到2050年,美国人口预计将增长到400亿,世界人口将增长到9.1亿,全球粮食产量需要增加70%。
加州大学默塞德分校是全国四个校区之一,联合起来应对这一挑战,利用创新和技术的力量发展精准农业,实现可持续的未来。
由宾夕法尼亚大学、加州大学默塞德分校、普渡大学和佛罗里达大学牵头,获得了一项新的 26 万美元、为期五年的国家科学基金会工程研究中心 (ERC) 拨款,用于组建 NSF 物联网工程研究中心精准农业(IoT4Ag)。 ERC 是 NSF 的旗舰工程项目,旨在进行融合研究,以应对大规模的社会挑战。
IoT4Ag 的总体使命是通过开发技术来提高农作物产量,同时最大限度地减少能源和水资源的使用,并减少农业实践对环境的影响,从而确保粮食、能源和水安全。总的来说,IoT4Ag 中心还将通过针对特定受众的课程以及实践课堂、实验室和现场活动,创建一个由 K-12 和大学生、工程师、农业专业人员和农业社区其他成员组成的多元化人才管道。该中心将学术界、政府和行业合作伙伴与农业界聚集在一起,创建一个创新生态系统,确保 IoT4Ag 实践和技术快速转化为商业产品,并确保这种转变建立在可持续的积极经济和社会基础上。影响在心中。
“我们的目标是设计农民将采用的具有成本效益的系统,”加州大学默塞德分校教授说 凯瑟琳·凯斯克,校园牵头新举措。 “我们将利用加州大学默塞德分校在精准农业方面已经发展的势头。”
加州大学默塞德分校 IoT4Ag 分支的首个团队以农业经济学 Keske 研究为特色,以及教授 斯特凡诺·卡平的 机器人技术和机器学习,教授 艾琳·赫斯蒂尔的 遥感和空间分析;和教授 雷扎·埃萨尼的 精密农业发明不过 Keske 表示,整个校园其他教职员工和学生的工作对于 IoT4Ag 的成功至关重要。
ERC 竞争非常激烈,这就是 工程学院的 第一次参与其中。工程学院院长 Mark Matsumoto 强调,该中心的多学科性质为加州大学默塞德分校的研究人员提供了几乎无限的机会与美国大学协会著名成员的知名研究型大学合作。
松本说:“通过这笔赠款进行的研究和相关工作对于我们地区的福祉非常重要,因为它们寻求开发改善和维持农业实践的技术。” “我很高兴我们成为这一重要努力的一部分——这一努力表明学校和校园正在得到认可。”
ERC 的部分任务是融合广泛的学科来应对挑战;另一个是培养来自美国各地的多元化和包容性的劳动力队伍。通过与行业以及由学生、教师和专业人士组成的广泛社区合作,IoT4Ag 中心将创建一个创新生态系统,在未来几十年中继续这些努力。
IoT4Ag 遍及西部、中西部和东海岸,在全国各地设有协作节点以及教育和研究站点,为学生、企业家和其他利益相关者提供无限的机会。
IoT4Ag 中心分为三个综合中心,研究人员团队致力于传感、通信和响应技术。
IoT4Ag 位于工程学院,但加州大学默塞德分校分校在通信方面将包括许多其他分校: 社会利益信息技术研究中心 (柑橘), 加州大学水、无人机和能源研究人员、复杂系统管理专家、社会经济学家和大数据分析师,以及社区、地区和州。
“我们希望将所有对工程农业有看法的人包括在内,从农民、农场工人和农场工人的孩子到我们的学生团体中,再到政府和行业合作伙伴,”凯斯克说。与其他团队成员一样,随着该计划的实施,凯斯克将身兼数职。
她负责多样性和包容性,并表示她正在寻求召开焦点小组会议,要求农民和商品团体加入加州大学默塞德分校 IoT4Ag 的顾问委员会,并访问现场对农场工人进行调查。
“我们希望每个人都能对此发表意见,”凯斯克说。
凯斯克说,宾夕法尼亚大学还分配了相当一部分 ERC 预算用于旅行和学生培训项目。 IoT4Ag 计划要求大学预科生、社区学院和大学生参与针对特定受众的课程以及课堂实践、实验室和现场工作;建议和指导;以及各种社会和专业活动,以培养未来多样化的劳动力,以应对粮食、能源和水安全等社会重大挑战。
世界上有限的土地、水和能源需要新技术和创新来提高各类粮食生产的效率和可持续性。
凯斯克说:“我们可以创造技术和基础设施,帮助农民管理农作物,直至水和土壤养分的最细节。” “数字技术有潜力提高世界粮食系统的效率、公平、安全、营养、健康和可持续性。”
– 洛雷娜·安德森,加州大学默塞德分校