Arable sta facendo avanzare la tecnologia agricola oggi con una nuova generazione di strumenti come l’IoT che consentono agli agricoltori di sfruttare sensori avanzati, reti wireless e raccomandazioni di apprendimento automatico per migliorare la crescita delle colture.

L’azienda ha ideato un nuovo sensore Mark 2, una nuova app mobile, un dispositivo bridge integrato con sensore e Arable Open, un’interfaccia di programmazione di applicazioni personalizzabile che i partner possono utilizzare.

La soluzione arriva quando le crescenti pressioni sulla resilienza climatica, la mitigazione e l’adattamento stanno rivelando l’urgente necessità di un uso del territorio ponderato ed efficiente. Arable ha già centinaia di partner e clienti nel settore in 37 paesi.

Nell’ultimo decennio, circa il 23% delle emissioni di gas serra antropogeniche è derivato dall’agricoltura, dalla silvicoltura e da altri usi del suolo, ponendolo proprio dietro la produzione di elettricità e calore (25%) e davanti all’industria (18%).

“Siamo in questa fase critica dell’agricoltura in cui ci troviamo di fronte alle pressioni di un clima che cambia”, ha dichiarato Jim Ethington, CEO di Arable. “E l’agricoltura è una delle industrie più colpite. E lo sentiamo continuamente dai nostri clienti. Gli agricoltori affermano che non saranno in grado di coltivare colture in una regione in cinque anni. I loro raccolti sono calati negli anni. E così stiamo assistendo alle pressioni dei cambiamenti climatici in agricoltura. E allo stesso tempo, ci sono queste nuove tecnologie che stanno diventando disponibili intorno all’IoT intorno all’ecosistema delle tecnologie di apprendimento automatico che possono essere sfruttate per fornire nuovi strumenti che danno agli agricoltori la capacità di sfruttare i dati e migliorare le loro operazioni. E questo è davvero ciò che riguarda Arable.

Si prevede che la scarsa disponibilità di acqua e l’elevato livello di ozono causino un calo delle rese globali di ortaggi e legumi del 35% nei prossimi 80 anni. Ogni aumento in gradi Celsius della temperatura globale è correlato a un calo del 5-15% nella produzione complessiva delle colture. Il cambiamento climatico sta  spingendo Cabernet Sauvignon fuori da Napa .

La risposta al problema sta nei dati, secondo Arable. I dati raccolti lungo la catena di approvvigionamento agricola, digeriti e distillati con analisi utili, sono lo strumento più potente per adattarsi a nuove condizioni e mitigarne gli effetti dannosi sulle economie e sul benessere delle persone.

Questo è ciò che ha spinto il team di Arable a costruire la loro nuova suite di soluzioni agronomiche. Basandosi sul successo del dispositivo Mark originale e della piattaforma Insights, Arable ha cercato feedback, punti critici e idee dai primi utenti per capire cosa mancava e ha sfidato i suoi ingegneri e scienziati a testare i limiti di ciò che era tecnologicamente possibile. La società afferma che il risultato incorpora l’apprendimento automatico approfondito, la solida scienza dei dati e il modello meteorologico e i dati rilevati a distanza per rimodellare il modo in cui affrontiamo la sfida più importante del nostro tempo.

Mark 2 è una stazione meteorologica a energia solare, un dispositivo di monitoraggio delle colture e uno strumento di gestione dell’irrigazione. Presenta oltre 30 miglioramenti rispetto all’originale, tra cui una maggiore precisione del sensore, una maggiore connettività cellulare, una maggiore durata della batteria e un rivestimento protettivo UV per resistere a temperature estreme e ambienti difficili. Il dispositivo si installa in pochi minuti, si installa con la semplice pressione di un pulsante e non richiede manutenzione.

Mentre le immagini satellitari sono state a lungo utilizzate in agricoltura per monitorare i campi, ci sono sfide nell’utilizzo di questi dati per il processo decisionale in azienda: le immagini non sono così frequenti e, quando sono disponibili, la loro utilità dipende da buone condizioni di luce e può essere inaffidabile a causa di interferenze da parte delle nuvole. Arable risolve questo problema eseguendo misurazioni a zero interferenze direttamente sopra la chioma dell’impianto, con gli stessi tipi di sensori distribuiti sui satelliti, a intervalli di cinque minuti. Queste misurazioni vengono quindi integrate su tutta la scala spaziale del satellite per fornire raccomandazioni affidabili che tengono conto di ogni angolo del campo di un coltivatore e di tutti gli eventi chiave della stagione di crescita.

La stazione meteorologica Mark 2 inizia con un prodotto sensore che esce nel campo dell’agricoltore e rileva sia la pianta che il suo ambiente. Può capire guardando il raccolto se ha bisogno di fertilizzanti o acqua e rileva la presenza di pioggia, sbalzi di temperatura, radiazioni solari e cosa sta succedendo nel terreno.

“È un sistema di misurazione olistico che si inserisce nel back-end, dove abbiamo un sistema di raccomandazioni di apprendimento automatico”, ha detto Ethington. “Lo trasforma in raccomandazioni per l’agricoltore.”

La più grande raccomandazione ruota attorno all’acqua, che ora è una risorsa scarsa in molte parti del mondo.

“Stiamo aiutando l’agricoltore a determinare esattamente quanta acqua ha bisogno di quella pianta ogni giorno”, ha detto Ethington. “Fornisce anche elementi di cose come la protezione delle colture, come un fungicida per proteggerlo dalle malattie. E se lo faccio, quando dovrei farlo, e poi anche fertilizzanti o nutrienti nel terreno. “

Ethington ha affermato che una fattoria ha bisogno di circa uno di questi sensori ogni 20 acri.

“Ciò ti consente di gestire quel campo o quel blocco in modo efficace”, ha detto. “Inoltre, rende le cose come le previsioni del tempo più accurate. La maggior parte delle stime meteorologiche non sono molto precise o pertinenti per un campo specifico. “

Oltre all’intelligenza creata dai sensori e dal sistema di Arable, la sua piattaforma può collegare familiari sensori di terze parti e renderli più utili. Una delle maggiori sfide nella tecnologia agricola è che ci sono troppi sistemi disconnessi da usare. Legando i suoi dati a sensori come sonde di umidità del suolo e sensori di portata di irrigazione, Arable mette tutti i dati chiave sulla stagione di crescita in un unico posto.

L’obiettivo è la semplicità sul campo, i dati nel contesto per decisioni migliori e costi inferiori. Arable afferma che lo fa attraverso Arable Bridge, che offre un modo intuitivo per raccogliere dati dai sensori ausiliari e integrarli perfettamente nella sua piattaforma per analisi utili in tempo reale.

Arable offre anche la versione 2.0 della sua API, che consente agli utenti della piattaforma di contribuire, modificare e collaborare a una soluzione software agricola. Arable Open è stato progettato per l’interoperabilità, il che significa che i dati possono essere integrati in una vasta gamma di piattaforme di agricoltura digitale.

Come nasce Arable

Lo scienziato capo responsabile Adam Wolf ha fondato l’azienda nel 2016. Ha lavorato come ricercatore agricolo a Stanford e Princeton e viaggiava in tutto il mondo, studiando le dinamiche delle piante e delle colture. Wolf si rese conto che doveva installare e installare sistemi incredibilmente complessi e costosi per misurare tutti gli elementi necessari e quindi eseguire esperimenti che costavano centinaia di migliaia di dollari. Scoprì che stava impiegando il suo tempo a configurare e mantenere la rete invece di fare effettivamente ricerche.

Quindi è tornato al laboratorio di Princeton e ha iniziato a costruire un semplice dispositivo in grado di fare tutto il lavoro. Gli ci vollero un paio d’anni di costruzione e iterazione, ma quella era la genesi del prodotto sensore di base di Arable. La società ha lanciato i suoi primi prodotti commerciali nel 2017 ed Ethington si è unito l’anno successivo.

La mia giornata è iniziata con Arable e la mia giornata si è conclusa con Arable. Era il reggilibro di tutti i giorni ”, ha dichiarato Chuck Dietzel di Carolina Hemp, cliente arabile e agricoltore di settima generazione in Carolina del Sud, in una nota.

Ora Arable ha 30 persone a San Francisco e sta lanciando la sua seconda generazione di strumenti per l’IoT agricolo. Ad oggi la società ha raccolto $ 18 milioni da Middleland Capital, S2G Ventures, Spark Labs, Cantos VC, Village Capital, Thrive Accelerator e National Science Foundation.

“Stiamo adottando un approccio totalmente nuovo per risolvere un secolare problema di come coltivi le colture in modo efficiente e sostenibile”, ha detto Ethington. “Ciò che è all’avanguardia di ciò che stiamo facendo è il modo in cui abbiamo combinato la nuova tecnologia IoT e l’apprendimento automatico per essere in grado di fornire consigli e approfondimenti agli agricoltori, ma anche farlo in modo super scalabile. E quindi pensiamo alla facilità d’uso del consumatore e all’affidabilità di livello aziendale. Ci sono volute innovazioni su come costruiamo il prodotto, come lo colleghiamo, come lo alimentiamo. E il risultato è in realtà un prodotto molto semplice. “

Migliore rete e monitoraggio meteorologico

Le nuove tecnologie in arrivo, come la rete 5G e l’IoT a banda stretta, dovrebbero aiutare.

“Quello che ci consentono di fare è collegare il nostro dispositivo alla rete cellulare e alle torri cellulari esistenti, ma farlo 6 volte più lontano di quanto tu possa fare con il tuo cellulare”, ha detto Ethington. “Lo fa anche con un consumo di energia 4 volte inferiore nel dispositivo rispetto a un modem cellulare standard. E così si apre un’ampia connettività per l’agricoltura nelle aree rurali. “

Il seminativo ha anche un approccio migliore per misurare le precipitazioni piuttosto che guardare in un secchio. Dispone di sensori a stato solido senza parti mobili e semplici requisiti di manutenzione. Quando la pioggia colpisce il dispositivo, produce un segnale audio che i microfoni ascoltano in modo che possano registrare quanta pioggia è caduta in un determinato momento.

Arable sta lavorando con i partner per integrare la sua tecnologia in modo che funzioni con una varietà di attrezzature, come l’elettronica di irrigazione. In quel regno, Arable sta lavorando con BASF, Netafim, Treasury Wine Estates, Ferrero e Mars.