Jordbruket befinner sig i en "korsväg mellan längtan efter vad jordbruket brukade vara och de ideal som formar vart jordbruket är på väg, säger Todd Janzen, vars passion för jordbruk kan spåras tillbaka till hans uppväxt på familjens diversifierade spannmåls- och boskapsgård i södra centrala Kansas.
Grundades 2015, Janzen Ag Law fungerar där dessa vägar möts, tillgodose behoven hos en industri som utvecklas i snabb takt. Janzen ger sin insikt om de hinder som ag måste övervinna när följande åtta framväxande teknologier blir mainstream.
Internet of Things
Det finns så många sensorer på gården idag, och alla dessa sensorer är anslutna till internet. "Jag känner att vi inte ens riktigt har utnyttjat vad allt detta betyder för bönder och ag tech-företag, säger Janzen.
Till exempel, den teralytiska jordsonden använder 26 sensorer för att tillhandahålla detaljerad jordkvalitetsdata om markfuktighet, salthalt, och NPK på tre olika djup, samt luftning, andning, lufttemperatur, ljus, och fuktighet. Sonden kommunicerar trådlöst med molnet, och användardata kan nås på Teralytics instrumentpanel eller en annan plattform via dess öppna API. Data och analyser uppdateras kontinuerligt, så att bönder får en realtidsinblick i de växttillgängliga näringsämnena i deras jordar.
"Den här tekniken kan ha några ganska viktiga konsekvenser för bönder, såväl som regulatorer, som undrar om produkterna som läggs på fält stannar på fält, säger Janzen.
Datainsamling och analys
När det gäller att registrera sig för en plattform, Janzen tittar alltid på om bönderna förstår vad det betyder eller inte. Även om tjänsterna ett företag erbjuder kan vara liknande, kontrakt kan variera kraftigt. Detta gör det svårt att jämföra baserat på vad kontraktet säger.
"Jordbrukare måste ställa frågor som "Vilka rättigheter har jag kvar efter att ha överfört mina uppgifter till en leverantör? Vilka rättigheter har en leverantör att överföra mina uppgifter till andra företag?’ ” säger Janzen.
Med datainsamling, människor bryr sig ofta inte om svaren på dessa frågor förrän något går fel, och så plötsligt, det finns mycket oro. När det sker ett omfattande dataintrång, ett ögonblick av beräkning kommer i ag-datautrymmet.
"Företag som har ägnat mycket uppmärksamhet åt dataäganderätt kommer inte att vara så oroliga, men andra som har ignorerat frågor om dataägande kommer plötsligt att behöva ta itu med det, säger Janzen.
Oavsett om företaget är väletablerat eller nytt för ag, det är viktigt att veta om det finns en plan för att skydda din data.
Förarlös utrustning
En tidig nybörjare i autonomi, Dot Power Platform hjälper kanadensiska bönder att tänka om vad en traktor kan vara. Den mobila dieseldrivna plattformen är designad för att hantera otaliga redskap. Dess kort- och långdistanssensorer gör plattformen mer exakt och uppmärksam än någon människa.
Ta bort föraren från traktorsätet, dock, har mötts av blandade recensioner.
"För många bönder i Mellanvästern som kan täcka 500 hektar på en dag, det finns inget trängande behov av att komma ut ur hytten, säger Janzen. "När du börjar prata om områden i Kalifornien där du kan behöva 10 förare för att täcka en specialgröda, det finns mycket mer värde i att investera i autonom teknologi."
Bristen på arbetskraft är inte det enda problemet som denna teknik kan lösa. I takt med att utrustningen har vuxit i storlek, det har också orsakat en ökad jordpackning. "Det enda sättet vi kommer att lösa det är att börja minska utrustningen, " han säger. "Med ingen jordbearbetning och annan teknik, vi har redan minskat antalet fältpassningar till ett minimum."
Även om fördelarna verkar klara, autonom teknologi kommer också med otaliga juridiska frågor; den största är ansvar. "Om en maskin är ute på ett fält, den måste kunna stanna när det finns ett problem eller om det finns ett hinder i dess väg, säger Janzen.
Stater som Kalifornien modifierar redan sina OSHA-regler för att lösa potentiella problem. Till exempel, all självgående utrustning måste ha en operatör placerad vid fordonets reglage när den rör sig. Det finns ett undantag för fårstyrd utrustning som gör att fordonet kan fjärrstyras. Dock, operatören måste vara inom 10 fot från kontrollerna, och maskinen kan inte köra mer än 2 km/h.
"Många av våra lagar är inrättade för mänskliga operatörer, säger Janzen. "Om du applicerar gödsel eller ett bekämpningsmedel, man måste ofta ha licens. Våra lagar måste moderniseras för att spegla vem som är ansvarig när, till exempel, en förarlös spruta går utanför målet. I sista hand, någon måste ta ansvar."
Artificiell intelligens och maskininlärning
Både artificiell intelligens (AI) och maskininlärning dyker upp när det pratas om big data och analyser. Kortfattat, AI är det bredare konceptet för att maskiner ska kunna utföra uppgifter på ett smart sätt. När mer information läggs till i databasen, desto smartare blir dessa system. Maskininlärning är en tillämpning av AI baserad på idén att när maskiner ges tillgång till data, de lär sig på egen hand.
Till exempel, Blue River Technology har utvecklat ett system som lär sig att identifiera ogräs och sedan riktar sprutning mot det specifika ogräset snarare än hela fältet. "Det är en så lovande teknik, säger Janzen. "Om du ansluter den maskinen till andra maskiner som gör samma jobb, värdet av den tekniken växer.”
Än, det kan finnas etiska problem med maskiner som utför mänskliga jobb.
Spårbarhet
Dagens konsument kräver mer av dem som producerar sin mat. Teknologier som blockchain gör att mat kan spåras tillbaka till var den kom ifrån på ett sätt som det inte kunde tidigare.
"Vi är inte långt ifrån att en konsument har möjlighet att skanna en biff i mataffären och kan ta upp en bild på gården där djuret föds upp och sedan titta på eventuella djurskyddsklagomål mot den gården, säger Janzen.
Än, han tar upp termen smart kontrakt, som ofta används av blockchain-programmerare. "Ett smart kontrakt är inte att fatta ett välgrundat beslut, ” förklarar Janzen. "Det är bara att köra ett protokoll, "När X händer, gör sedan Y.’ ”
Även om blockchain kan ta bort mellanmannen, en ny kommer att skapas, eftersom någon måste springa och kontrollera det. Blockchain kan sänka kostnaderna, eller så kan det flytta dessa kostnader till teknikleverantören.
Det kommer inte heller att stoppa bedrägeri. Om någon går in i en falsk händelse någonstans i blockkedjan, det kanske inte upptäcks direkt eftersom användare av blockchain antar att allt är korrekt, säger Janzen.
E-handel
FBN Direct har orsakat en hel del surr inom ag-handeln. "Alla de stora gårdskooperativen skyndar på att skapa sin egen e-handelsplattform, säger Janzen. "Jag tror att vi kommer att se fler företagsprodukter gå över till onlineköp och se mindre av den serviceorienterade affärsmodellen som vet vem-du köper-från."
Detta skifte, dock, kan ge upphov till antitrustproblem. "Antitrust-vakthundar kommer att tala om för dig att det är bra att vara en onlinebutiksplattform som säljer andras produkter, " han säger. "Dock, när du börjar marknadsföra din egen märkesprodukt tillsammans med konkurrenternas produkter i en onlinebutiksplattform du kontrollerar, du kan enkelt skapa en ojämn spelplan."
Dessa onlineplattformar höjer också larm för säkerhet och hemlandsäkerhet. "När du köper gödselmedel från ditt lokala kooperativ, den vet vem du är och att du kommer att använda den produkten på dina fält, säger Janzen.
Om köpet görs online, säljaren kan eller kanske inte känner till köparen och hur den personen planerar att använda produkten. "Det kan finnas illvilliga avsikter där, " han säger.
Produkter kan också säljas i stater där de inte är lagliga, eftersom plattformen kanske inte inser att den inte borde sälja dicamba i en stat som förbjuder dess användning.
Alternativa proteiner
Oavsett om det är falskt kött eller sojamjölk, ett antal företag utvecklar växtbaserade alternativ för produkter som vi har fått från djur i århundraden. Dessa nya val skapar otaliga bekymmer.
Mejeriindustrin, till exempel, har ifrågasatt den växtbaserade mjölkindustrins rätt att använda ordet mjölk . I åratal, det har förekommit klagomål om att FDA inte har kontrollerat definitionen som produkter gjorda av soja, mandlar, cashewnötter, ris, hampa, och havre fyllde mejerigången.
Boskapsuppfödare utkämpar en liknande strid. Mer än ett dussin delstater har infört lagar som skulle göra det olagligt att använda ordet kött för att beskriva hamburgare och korvar skapade av växtbaserade ingredienser eller odlade i labb. Dessutom, vissa stater, som Arizona och Arkansas, har infört lagförslag för märkning av kött.
"När dessa alternativa produkter fortsätter att få dragkraft hos konsumenterna, den federala regeringen måste reda ut hur man reglerar dem, säger Janzen.
CRISPR
Tänk om vi kunde stänga av genen som gör grisar mottagliga för PRRS, en sjukdom som beräknas kosta USA 664 miljoner dollar per år?
Även om det finns en stor potential att stänga av en oönskad egenskap i en växts eller ett djurs genetiska sammansättning, konsumenter är ovilliga att ta till sig denna teknik eftersom den stör sakernas naturliga ordning.
"Jag undrar ofta om konsumenter skulle känna på samma sätt om forskare upptäckte att de kunde stänga av Alzheimers-genen med denna teknik, " han säger.
Frågorna om hur dessa produkter kommer att märkas, samt vem som ska reglera dem, måste åtgärdas.