Kasvit ja eläimet

IoT on hyödynnettävissä eläin- ja kasvikunnan tarkkailussa. Eläinkunnassa seurataan muutoksia kuten lintujen muutot, populaation koon vaihtelut ja asuinolosuhteet. Kasvikunnassa seurataan levinneisyyttä, vuosittaista vaihtelua tai kasvien kirjon muutoksia. Ilmaston muuttuessa luonnon monimuotoisuuden seuranta on entistä tärkeämpää ja tähän tarkoitukseen sensoriverkot ovat helposti hyödynnettävissä. Kasvien ja eläinten IoT-sovellukset luokitellaan kasvihuoneen ja viljelykasvien monitorointiin, karjanhoitoon sekä luonnon seurantaan.

Kasvihuoneiden satojen monitorointi on helppo automatisoida IoT-järjestelmien avulla. Sensoriverkkojärjestelmät parantavat tuottavuutta, lisäävät viljelyn kustannustehokkuutta ja helpottavat yrityksen toimintaa. Kasvihuoneen monitorointijärjestelmä käyttää antureita mittaamaan lämpötilaa, kosteutta, maaperän kosteutta, maaperän pH -arvoa, UV -arvoa ja paljon muuta ja välittää nämä tiedot joko ohjausjärjestelmään tai vastuulliselle henkilölle, joka voi reagoida mittaustulosten mukaisesti. tarkkailee tunnistimia: ovia, ikkunoita ja liikettä. Se raportoi murrosta hälytyskeskukseen käyttäen ensisijaisia protokollia tai ottaa yhteyden kodinomistajaan tekstiviestillä tai äänipuhelulla. ESIM264 mahdollistaa esimerkiksi tilojen lämpötilan tai sähkölaitteiden ohjauksen matkapuhelimella tai kauko-ohjaimella. Se voi varoittaa sähkö- tai vesijärjestelmän vioista (vaatii erityisen laiteohjelman (firmware)), tulipalosta tai muista vaaroista.

IoT-sovellusten avulla voidaan optimoida viljelykasvien kasvattamisen olosuhteet. Kasvien lannoittamista, kastelua sekä muuta huolenpitoa ohjataan vaivattomasti IoT-verkkoja hyödyntämällä. Maanmuokkaus ja viljelytoimenpiteet (kyntö, niitto, puinti) • Kasvillisuuden määrä ja sen kehitys (aikasarja jossa seurataan esim biomassan kehitystä) • Kasvipeitteisyys, voidaan seurata kaikenlaista muutosta kunhan.

Seuraamalla kasvuston kehittymistä voit tehdä päätöksiä luotettavan ja kattavan tiedon perusteella, Huomaa poikkeavuudet ajoissa. Paikallista ne pellon alueet, jotka kehittyvät odottamattomalla tavalla. Suunnittele seuraava käynti pellolla ja priorisoi tarkistettavat alueet.

IoT-sovellukset automatisoivat monia maatilan töitä. Karjankasvattaja tarvitsee tietoa laidunpaikasta, eläinten voinnista ja käyttäytymisestä, sekä niiden ruokinnasta. Erilaisilla sensoreilla näiden tietojen kerääminen on aikaisempaa kattavampaa ja nopeampaa.

Eläinten terveydenhuolto on osa kansallista laatustrategiaa. Tarkoituksena on lujittaa elintarviketuotantoketjun vahvuuksia kuten hyvää eläinten terveystilannetta, vähäistä lääkkeiden käyttöä, elintarvikkeiden turvallisuutta ja laatua. Kansallisen laatustrategian avulla parannetaan tilatason seurantaa, läpinäkyvyyttä ja dokumentaatiota. Lyhyt tuotantoketju takaa läpinäkyvyyttä tuotanto-olosuhteisiin ja -tapaan. Tuotantoeläinten ennaltaehkäisevällä terveydenhuollolla vahvistetaan myös maatilojen riskienhallintaa.

Tuotantoeläinten olosuhteissa havaitaan edelleen puutteita. Julkisessa keskustelussa on puututtu tuotantotapoihin sekä eläinten hyvinvoinnin tasoon, valvontaan ja lainsäädännön rikkomuksiin. Eläinten hyvinvoinnin edistäminen edellyttää monien eri tahojen toimintaa ja yhteistyötä.

Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelmaan sisältyy tuotantoeläinten hyvinvointia edistäviä toimenpiteitä. Toimenpiteisiin kuuluvat muun muassa koulutus, neuvonta, maatalousinvestoinnit ja eläinten hyvinvointikorvaukset.

Eläinten hyvinvointikorvaukset liittyvät muun muassa eläinten ruokintaan ja hoitoon, pito-olosuhteiden parantamiseen, laidunnukseen ja ulkoiluun sekä eläinlajikohtaisiin erityistoimiin.

Korvausta voi hakea eläinlajikohtaisesti naudoista, sioista, lampaista, vuohista, munivista kanoista, lihabroilereista ja lihakalkkunoista. Eläinlajikohtaisen toimenpiteiden ehdot ylittävät peruslainsäädännön vaatimukset. Myös täydentäviä ehtoja on tilalla noudatettava. Luomukotieläintila ei voi valita niitä toimenpiteitä, joita luonnonmukaisessa kotieläintuotannossa ao. eläinlajin osalta on muutoinkin noudatettava.

Yömuuttolintujen havainnointi

Yömuuttolintujen havainnoinnissa kerätään tietoja lintujen määrällisestä esiintyvyydestä ja tekoälyn avulla suoritettavaan lajivarmentamiseen. Lintulajien äänien tunnistamista on tehty yhteistyössä BirdLife Keski-Pohjanmaan asiantuntijoiden kanssa. Pilottikohteeksi valikoitui Tankarin majakkasaari, jossa lintujen yömuuttoa seurataan aktiivisesti.

Lepakkodetektorit

Lepakkodetektorit keräävät ultraäänihavaintoja lepakoiden esiintymisestä ja Pohjanlepakon ääntelystä. Detektoreita on asennettu lepakoiden esiintymisalueiden välittömään läheisyyteen.

Petolintujen havainnointi

Sensoriverkko paikantaa petolintujen uusia pesiä äänien perusteella ja ääniä tallennetaan yhtäjaksoisesti eri kohteissa muutaman päivän ajan. Analyysivaiheessa selvitetään ovatko laitteet havainneet toivottuja ääniä, joiden perusteella uusien pesien etsintää voidaan kohdentaa tarkemmin rajatulle alueelle.

Sammakkolajin tunnistus

Äänien tunnistamista voidaan käyttää myös muiden lajien tunnistamiseen. Sammakkolajeista viitasammakko omaa uniikin äänimaiseman, joka voidaan tunnistaa järjestelmän avulla. Äänen tunnistamisen avulla voidaan seurata viitasammakon elinympäristöä ja toimintaa eri tilanteissa.

Samaa sensoriverkkoa voidaan käyttää minkä tahansa lajin sekä äänen tunnistamiseen. Samoin liikkeen tunnistaminen ja muu luonnon monimuotoisuuden seuranta on toteutettavissa tällaisen sensoriverkon avulla.

Kasvien tunnistus

Tekoälyä voidaan käyttää myös kasvien tunnistamiseen. Uusien lajien löytäminen on mahdollista tehdä etänä sensoriverkkojen sekä dronelentojen avulla. Tekoäly tunnistaa uudet ja muuntuneet lajit kuvista, joita saadaan seuraamalla kasvavaa luontoa säännöllisin väliajoin.

Eläinten ja kasvien seurantaa voidaan suorittaa esimerkiksi pihapiirissä, kasvihuoneissa, luonnossa villieläinten parissa tai vesistöissä kalojen kasvatusta seurattaessa. Sensoreita on tarjolla eri tarpeisiin ja valinta usein määrittää koko verkon tekniset ratkaisut (tietoliikenneprotokollat, mikrokontrollerit, ohjelmistot, tietovarastot jne).

Kokkolan yliopistokeskus Chydenius on toteuttanut sensoriverkkoja kasviin ja eläimiin sekä ympäristöön liittyen mm.

- navetassa lämpötilan seuraamiseen ja säätelyyn

- muuttolintujen seuraamiseen

- uhanalaisten eläinten tunnistamiseen (mm. viitasammakko)

- lepakkojen tunnistamiseen

- petolintujen pesintään

- patovallien ja tekojärvien seurantaan

- vesihuoltoon