26 december 2023 (Nanowerk-schijnwerperOnderzoekers hebben lang geprobeerd voedsel- en landbouwpraktijken te verbeteren door middel van geavanceerde technologieën zoals sensoren en draadloze gegevensoverdracht. Aanhoudende uitdagingen rond het efficiënt monitoren van de gewas- en voedselkwaliteit hebben de vooruitgang vertraagd. Nu zijn er opkomende nanoproductietechnieken en internet van dingen (IoT)-connectiviteit kan binnenkort een slimmere, duurzame landbouw mogelijk maken, aangedreven door een toestroom van veldgegevens. Vooruitgang in sensortechnologie heeft een breed scala aan instrumenten voor voedsel en landbouw geïntroduceerd. Deze omvatten sensoren voor het detecteren van specifieke ziekteverwekkers in voedsel, het vochtgehalte in de bodem en zelfs vluchtige organische stoffen die vrijkomen door planten onder stress. Dergelijke sensoren helpen bij het vroegtijdig opsporen van bederf of ziekten, waardoor tijdig ingrijpen mogelijk is. De integratie van deze sensoren met IoT-platforms maakt realtime monitoring en data-analyse mogelijk, waardoor de efficiëntie van landbouwpraktijken wordt vergroot.
Een tijdlijncijfer dat de jaarlijkse verbetering van sensortechnologieën en IoT-apparaten voor zowel voedsel- als plantendetectie weergeeft. (© Wiley-VCH Verlag) Het aantal draagbare apparaten en andere draagbare apparaten blijft echter beperkt, omdat vervelende laboratoriumtests vandaag de dag nog steeds de boventoon voeren in de landbouw- en voedselproductieketens. Dit leidt tot kritieke vertragingen vanaf het moment dat de monsters worden verzameld totdat belangrijke beslissingen kunnen worden genomen, wat resulteert in voedselverspilling, lagere opbrengsten en gevolgen voor het milieu. Krachtige innovaties buiten de sector hebben nieuwe mogelijkheden geopend. De vooruitgang op het gebied van de productie die ten grondslag ligt aan draagbare biosensoren voor de gezondheidszorg, wordt nu aangepast voor veterinaire en agrarische toepassingen. Gecombineerd met draadloze netwerken en analyse van cloudgegevens, mogelijk gemaakt door vooruitgang in IoT-platforms en kunstmatige intelligentie (AI), kleine, gemonteerde instrumenten maken mogelijk constante gewasmonitoring aan de bron mogelijk. Een recente publicatie in Geavanceerde intelligente systemen (“Internet of Things-Enabled Food and Plant Sensors to Empower Sustainability”) presenteert een alomvattend overzicht van twee belangrijke gebieden: ten eerste de inzet van kosteneffectieve, hoogwaardige sensoren om de voedselveiligheid, kwaliteit, plantengroei en ziektebeheer te verbeteren; en ten tweede de toepassing van IoT-compatibele sensoren die boeren, belanghebbenden en de agrovoedingsindustrie meer mogelijkheden bieden door middel van snelle tests en voorspellende analyses die zijn afgeleid van door sensoren gegenereerde gegevens, met behulp van AI.
Automatisering van gebruikte hulpmiddelen blijft een belangrijke barrière
Hoewel tools voor de voedingsindustrie goedkoper, sneller en mobieler zijn geworden, worden eindgebruikers nog steeds geconfronteerd met een ernstig automatiseringstekort bij het integreren van sensorgegevens. Gewasproblemen worden vaak opgemerkt als het te laat is om nieuwe technieken voor genbewerking en microbioombeheer te gebruiken die problemen anders in een vroeg stadium zouden kunnen neutraliseren. Verkopers van oudere landbouwtechnologie hebben aangegeven dat op zichzelf staande instrumenten hun prioriteit blijven, waardoor de sector afhankelijk blijft van onderzoekers en startups om de connectiviteit achteraf aan te passen. Grote sensorfabrikanten hypen in grote lijnen ‘slimme’ landbouw. Uit een nadere analyse blijkt echter dat hun aanbod nog steeds substantiële praktische gegevensverzameling vereist, waarbij IoT-netwerken eerder als een ambitie dan als een uitvoerbare strategie worden beschouwd. Het innovatieknelpunt heeft boeren sceptisch gehouden. Telers aarzelen om nieuwere apparaten aan te schaffen als dit meer werk betekent bij het synchroniseren van gegevens, vooral als de budgetten krap zijn. Onderzoekers aan universiteiten en toonaangevende bedrijven hebben met de hulp van enthousiaste early adopters de pilots van volledig geïntegreerde monitoring opgevoerd. Maar bij gebrek aan betrouwbare automatisering om handmatige taken op commerciële schaal te vervangen, komen de meeste projecten nooit verder dan proefprojecten. Hoewel het potentieel van IoT in de landbouw enorm is, vormen de technologische beperkingen aanzienlijke uitdagingen. Kwesties zoals een overdaad aan gegevens, waarbij boeren meer informatie ontvangen dan ze effectief kunnen gebruiken, en zorgen over de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van gegevens blijven wijdverbreid. Bovendien is de behoefte aan robuuste databeheersystemen die grote hoeveelheden gegevens naadloos kunnen verwerken van cruciaal belang voor de praktische toepassing van deze technologieën in het veld. Belangrijk is dat de succesvolle implementatie van IoT- en sensortechnologieën in de landbouw afhankelijk is van hun integratie met bestaande praktijken. Dit omvat onder meer het garanderen van compatibiliteit met de huidige apparatuur en processen en het bieden van training aan boeren en landarbeiders. De technologie moet gebruiksvriendelijk zijn en aanpasbaar aan verschillende landbouwomgevingen, waardoor een soepele overgang en minimale verstoring van gevestigde praktijken mogelijk is. De voedselcyclus en de daarmee samenhangende uitdagingen (verontreinigingen, toxines en ziekteverwekkers) om de veiligheid en kwaliteit te behouden, die nodig zijn voor het welzijn van de gezondheid. (© Wiley-VCH Verlag) (klik op afbeelding om te vergroten)Wearables-crossover van Medical Labs
Nu lijkt externe expertise van specialisten op het gebied van gezondheidszorgtechnologie, gericht op eenvoudige en geautomatiseerde biosensoren, klaar om de belofte waar te maken. Hun flexibele, duurzame, nanogefabriceerd sensor strips can stick directly onto produce, livestock and key infrastructure. Integrated wireless connectivity enables these peel-and-stick monitors to transmit biomarker information straight to the cloud without needing workers shuffling data. AI algorithms churn through the flood of field data as it streams in, distilling insights and alerting managers via apps only when critical intervention thresholds are crossed. This avoids “data fatigue,” a common complaint from farmers given heaps of sensor readings but little helpful guidance for what to actually do next. Hands-free analysis prevents wasted time trying to interpret overwhelming reports. The biometric breakthroughs enabling round-the-clock patient monitoring outside hospitals are nearly ready for farming fields. Market researchers project agricultural IoT investments will triple globally within five years. Dispatches from recent industry conferences also highlight interconnectivity as the top priority for sensor tech developers now eyeing agriculture and food businesses as a key future vertical. Venture capital funding for startups commercializing continuous crop monitoring surged 40% year-over-year through the first half of 2022.Op weg naar uiterst nauwkeurige voeding en landbouw
Before crossing over into the food and agriculture world, wearable and implantable medical sensors faced barriers similar to what farming technology struggles with today. Doctors would not adopt monitors that complicated their workload by producing unusable data. Streamlining the process to limit supervision necessary for constant tracking proved essential to drive adoption. Medicine also overcame initial patient discomfort and skepticism regarding safety and effectiveness over time as consistency and accuracy improved. Now agriculture hopes to follow healthcare’s roadmap toward persistent sensing. Demonstration farms aim to convince hesitant farmers through real life proof that round-the-clock crop and soil surveillance can work at commercial volumes without disrupting operations. Developers intent on responsibly scaling new monitoring tools prioritize building trust as device reliability keeps improving. The economic and social implications of adopting advanced sensor and IoT technologies in agriculture are profound. On one hand, these technologies promise increased efficiency, reduced waste, and improved crop yields, leading to potential economic benefits. On the other hand, there’s a need to consider the impact on labor markets and the accessibility of such technologies for small-scale farmers. Balancing technological advancement with social and economic equity will be key in the sustainable evolution of agriculture. With historic expertise barriers falling, food and agriculture seem poised for transformation through applied technology. Continuous fine-grained field data promise to enable true precision around growing and distribution, rather than relying on educated guesses from limited manual samples. Still in early days, researcher caution more integration work ahead before declaring sensors and connectivity can fulfill lofty promises to fully revolutionize farming and food production. Clearly though, the building blocks look ready for something groundbreaking.
– Michael is auteur van drie boeken van de Royal Society of Chemistry:
Nano-Society: de grenzen van technologie verleggen,
Nanotechnologie: de toekomst is klein en
Nanoengineering: de vaardigheden en tools die technologie onzichtbaar maken
Copyright ©
Nanowerk LLC
Word een Spotlight-gastauteur! Sluit je aan bij onze grote en groeiende groep gastbijdragers. Heb je net een wetenschappelijk artikel gepubliceerd of heb je andere opwindende ontwikkelingen om te delen met de nanotechnologie-gemeenschap? Hier leest u hoe u op nanowerk.com publiceert.
- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
- PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
- Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
- Bron: https://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=64316.php
- : heeft
- :is
- :niet
- :waar
- $UP
- 10
- 11
- 2022
- 26
- 31
- 32
- 7
- 9
- a
- de toegankelijkheid
- nauwkeurigheid
- werkelijk
- aangepast
- Daarnaast
- adopteren
- adoptanten
- De goedkeuring van
- Adoptie
- vergevorderd
- vordering
- voorschotten
- agrarisch
- landbouw
- vooruit
- AI
- streven
- algoritmen
- toelaten
- Het toestaan
- toestaat
- ook
- an
- analyse
- analytics
- en
- Aanvraag
- toepassingen
- toegepast
- apps
- ZIJN
- gebieden
- rond
- reeks
- AS
- aspiratie
- geassocieerd
- At
- auteur
- geautomatiseerde
- Automatisering
- balancing
- barrières
- BE
- vaardigheden
- wezen
- betekent
- Berger
- Verder
- biomarker
- biometrische
- blanco
- Blokken
- Boeken
- zowel
- grenzen
- doorbraken
- breed
- Begrotingen
- Gebouw
- ondernemingen
- maar
- by
- CAN
- hoofdstad
- voorzichtigheid
- Centreren
- ketens
- uitdagingen
- goedkoper
- chemie
- duidelijk
- Klik
- dichterbij
- Cloud
- Collectie
- commercieel
- Gemeen
- gemeenschap
- Bedrijven
- verenigbaarheid
- klacht
- ingewikkeld
- uitgebreid
- Zorgen
- conferenties
- Connectiviteit
- Overwegen
- constante
- contaminanten
- doorlopend
- overtuigt
- kostenefficient
- kon
- aan het bedekken
- kritisch
- gewas
- Gekruist
- kruispunt
- Actueel
- op het randje
- cyclus
- gegevens
- gegevensanalyse
- gegevensbeheer
- Datum
- dagen
- beslissingen
- TEKORT
- vertragingen
- inzet
- Afgeleid
- Opsporing
- ontwikkelaars
- ontwikkelingen
- apparaat
- systemen
- direct
- Ziekte
- Ontwrichting
- distributie
- diversen
- do
- Artsen
- beheersen
- rit
- gretig
- Vroeg
- early adopters
- En het is heel gemakkelijk
- Economisch
- editing
- effectief
- effectiviteit
- doeltreffendheid
- efficiënt
- opkomende
- machtigen
- in staat stellen
- ingeschakeld
- maakt
- waardoor
- einde
- verhogen
- verbeteren
- vergroten
- zorgen
- milieu
- uitrusting
- billijkheid
- vooral
- essentieel
- gevestigd
- Ether (ETH)
- Zelfs
- Evolutie
- opwindend
- bestaand
- Uitvouwen
- expertise
- Gezicht
- geconfronteerd
- Vallend
- boeren
- landbouw
- Boerderijen
- sneller
- 피로
- veld-
- Velden
- Figuur
- Voornaam*
- vijf
- flexibel
- overstroming
- gericht
- volgen
- eten
- Voedsel en landbouw
- Voor
- Voor startups
- oppompen van
- vervullen
- geheel
- financiering
- toekomst
- verzameld
- genbewerking
- gif
- gegeven
- Wereldwijd
- baanbrekende
- Groep
- kwekers
- Groeiend
- Gast
- leiding
- Helft
- hand
- handvat
- hands-on
- Hebben
- Gezondheid
- gezondheidszorg
- hulp
- nuttig
- Aarzelend
- hoge performantie
- Markeer
- scharnieren
- historisch
- hoopt
- ziekenhuizen
- Hoe
- How To
- Echter
- HTTPS
- Hype
- if
- beeld
- onmetelijk
- Impact
- Effecten
- uitvoering
- implicaties
- belangrijker
- verbeteren
- verbeterd
- verbetering
- het verbeteren van
- in
- omvatten
- omvat
- meer
- -industrie
- toevloed
- informatie
- Infrastructuur
- eerste
- Innovatie
- innovaties
- inzichten
- instrumenten
- integreren
- geïntegreerde
- integratie
- Intelligent
- aandachtig
- Internet
- tussenkomst
- in
- geïntroduceerd
- Investeringen
- iot
- iot apparaten
- problemen
- IT
- mee
- jpg
- voor slechts
- gehouden
- sleutel
- Sleutelgebieden
- arbeid
- ontbreekt
- Groot
- Laat
- leidend
- Leads
- verlaten
- Nalatenschap
- niveaus
- Life
- als
- LIMIT
- beperkingen
- Beperkt
- Elke kleine stap levert grote resultaten op!
- verheven
- logo
- lang
- Kijk
- LOOKS
- te verlagen
- gemaakt
- onderhouden
- groot
- maken
- management
- Managers
- handboek
- Fabrikanten
- productie
- Markt
- Markten
- Mei..
- middel
- medisch
- geneeskunde
- Meets
- Michael
- microbiome
- Midden
- minimaal
- Mobile
- Grensverkeer
- monitors
- meer
- meest
- Dan moet je
- naam
- nanotechnologie
- bijna
- noodzakelijk
- Noodzaak
- nodig
- nodig
- netwerken
- netwerken
- nooit
- New
- nieuwere
- volgende
- nu
- of
- aanbod
- vaak
- on
- EEN
- Slechts
- geopend
- Operations
- or
- organisch
- Overige
- anders-
- onze
- buiten
- over
- overweldigend
- gepaarde
- Papier
- patiënt
- patiëntbewaking
- PHP
- Pilots
- plant
- planten
- platforms
- Plato
- Plato gegevensintelligentie
- PlatoData
- klaar
- mogelijkheden
- potentieel
- mogelijk
- aangedreven
- krachtige
- PRAKTISCH
- praktijken
- precisie
- voorspellend
- Predictive Analytics
- cadeautjes
- heersend
- voorkomt
- prioriteren
- prioriteit
- problemen
- processen
- produceren
- producerende
- productie
- diepgaand
- Voortgang
- project
- projecten
- belofte
- Beloften
- bewijs
- bewezen
- het verstrekken van
- Publicatie
- publiceren
- gepubliceerde
- uitgever
- de aankoop van
- voortvarend
- kwaliteit
- liever
- klaar
- vast
- echte leven
- real-time
- ontvangen
- recent
- Gereduceerd
- met betrekking tot
- uitgebracht
- betrouwbaarheid
- betrouwbaar
- te vertrouwen
- blijven
- stoffelijk overschot
- vervangen
- Rapporten
- vereisen
- onderzoeker
- onderzoekers
- verantwoorde
- verkregen
- beoordelen
- revolutioneren
- roadmap
- robuust
- koninklijk
- s
- Veiligheid
- Scale
- scaling
- wetenschappelijk
- naadloos
- sector
- lijken
- sensor
- sensor
- ernstig
- settings
- Delen
- Shows
- aanzienlijke
- gelijk
- sceptisch
- Scepticisme
- vaardigheden
- slim
- slimmer
- glad
- Social
- sociale implicaties
- Maatschappij
- bodem
- iets
- Spoedig
- gezocht
- bron
- specialisten
- specifiek
- Spotlight
- stadia
- stakeholders
- standalone
- Startups
- stok
- Still
- recht
- Strategie
- stroomlijnen
- streams
- spanning
- stappen
- strijd
- wezenlijk
- geslaagd
- dergelijk
- toezicht
- schommelden
- toezicht
- Duurzaamheid
- duurzaam
- SWIFT
- Systems
- taken
- tech
- technieken
- technologisch
- Technologies
- Technologie
- Testen
- testen
- neem contact
- dat
- De
- De toekomst
- De Bron
- hun
- Er.
- Deze
- ze
- dit
- toch?
- drie
- Door
- niet de tijd of
- tijdlijn
- actuele
- Titel
- naar
- vandaag
- ook
- tools
- top
- in de richting van
- Tracking
- Trainingen
- overdracht
- Transformatie
- overgang
- overdragen
- behandeld
- proeven
- Triple
- waar
- Trust
- proberen
- twee
- voor
- onderbouwing
- Universiteiten
- openen
- tot
- updates
- URL
- .
- gebruikt
- gebruiksvriendelijke
- gebruikers
- Gebruik makend
- divers
- vendors
- onderneming
- venture capital
- Risicokapitaalfinanciering
- verticaal
- veterinaire
- via
- vluchtig
- volumes
- Afval
- verspild
- draagbaar
- Wellness
- Wat
- wanneer
- en
- wil
- draadloze
- Met
- binnen
- zonder
- Mijn werk
- werknemers
- wereld
- zou
- jaar
- nog
- opbrengsten
- u
- Your
- zephyrnet