Рынок платформ и приложений для цифрового картирования почвы — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по области применения (сельскохозяйственные кооперативы, государственные и научно-исследовательские институты, агропромышленные компании, другие), по типу продукта (разведка с помощью дронов, мобильная разведка, спутниковые снимки, другие), по региону и

Обзор рынка

Согласно отчету Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО) за 2022 год, Организация Объединенных Наций классифицировала почву как конечный ресурс, прогнозируя серьезное истощение почвы в течение следующих 60 лет. Во всем мире, по прогнозам, деградация почвы приведет к экономическому воздействию в размере 23 миллиардов долларов к 2050 году из-за ожидаемых потерь в производстве продовольствия, экосистемных услугах и доходах.

Ключевые области применения DSM включают управление плодородием почвы, планирование землепользования и мониторинг окружающей среды. Эти платформы помогают определять характеристики почвы, такие как текстура, содержание органических веществ и уровни питательных веществ, которые необходимы для эффективного управления урожаем и методов сохранения урожая. Интеграция DSM с технологиями точного земледелия позволяет более целенаправленно вносить удобрения и пестициды, сокращая отходы и воздействие на окружающую среду.

В 2023 году Продовольственная и сельскохозяйственная организация подсчитала, что до 34% выбросов парниковых газов с сельскохозяйственных земель можно было бы сократить за счет устойчивых методов управления почвой и более эффективного использования удобрений.

Ключевые движущие силы рынка

Растущее внедрение точного земледелия

Ежегодное обновление данных о почвах (ASR) вводит новые данные о почвах, обновляет существующую информацию и добавляет новые интерпретации почв, обеспечивая соответствие официальным стандартам. По состоянию на 1 октября 2023 года официальная база данных обследования почв была обновлена и доступна общественности через Web Soil Survey (WSS) и Soil Data Access (SDA). Ключевые обновления включают добавление 56 миллионов акров новых данных о почвах, публикацию 3377 областей обследования почв, обновленные табличные данные для всех областей обследования, обновления пространственных данных для 700 областей обследования, публикацию 117 национальных интерпретаций почв и введение 36 000 новых полигонов почв, 2000 новых единиц карты и 16 000 новых компонентов почвы

Используя цифровое картирование почв, фермеры могут настраивать свои входы в соответствии с конкретными условиями различных областей почв, что приводит к значительному сокращению потерь ресурсов. Например, точное земледелие помогает оптимизировать использование удобрений, гарантируя, что питательные вещества вносятся только там и тогда, когда они необходимы, тем самым предотвращая чрезмерное использование и минимизируя сток. Аналогичным образом, индивидуальные методы орошения сокращают потери воды и повышают эффективность ее использования, что имеет решающее значение в районах, испытывающих нехватку воды. Сосредоточение внимания на повышении производительности сельского хозяйства при одновременном смягчении воздействия на окружающую среду стимулирует широкое внедрение точного земледелия. С ростом обеспокоенности по поводу устойчивости и управления ресурсами фермеры и агрономы все чаще обращаются к решениям на основе данных для достижения этих целей. Технологии цифрового картирования почвы предоставляют способ удовлетворить эти потребности, предлагая подробные сведения, которые поддерживают более эффективные и экологически чистые методы ведения сельского хозяйства.

Достижения в технологиях дистанционного зондирования

Достижения в технологиях дистанционного зондирования значительно стимулируют рост глобального рынка платформ и приложений цифрового картирования почвы. Появление спутниковых снимков высокого разрешения, беспилотников и бортовых датчиков произвело революцию в способе сбора данных о почве, предлагая повышенную точность и покрытие на обширных территориях. Эти передовые технологии предоставляют возможность измерять и анализировать различные характеристики почвы, включая влажность, текстуру и уровень питательных веществ, с поразительной точностью. Спутниковые снимки высокого разрешения позволяют осуществлять подробный мониторинг состояния почвы из космоса, в то время как беспилотники предлагают преимущество захвата изображений высокого разрешения с более близкой перспективы. Воздушные датчики дополняют эти технологии, предоставляя дополнительные слои данных, такие как тепловая и мультиспектральная информация, которые имеют решающее значение для понимания изменчивости и здоровья почвы. Сочетание этих технологий обеспечивает всестороннюю и точную оценку свойств почвы.

Интеграция данных дистанционного зондирования с географическими информационными системами (ГИС) и алгоритмами машинного обучения еще больше расширила возможности цифрового картирования почвы. ГИС позволяет проводить пространственный анализ и визуализацию данных о почве, в то время как алгоритмы машинного обучения анализируют сложные наборы данных для создания высокоточных карт свойств почвы. Эти достижения способствуют более эффективному управлению почвой и точным методам земледелия, которые необходимы для оптимизации урожайности и содействия устойчивому землепользованию. Постоянные инновации в области сенсорных технологий и методов обработки данных способствуют продолжающемуся развитию возможностей дистанционного зондирования. По мере того, как датчики становятся более совершенными, а методы обработки данных — более сложными, качество и детализация информации о почве улучшаются, что удовлетворяет растущий спрос на точные данные о почве в различных секторах, включая сельское хозяйство, лесное хозяйство и управление окружающей средой.

Синергия между технологиями дистанционного зондирования и платформами цифрового картирования почвы движет рынок вперед, предоставляя более подробные и действенные данные о почве. Этот технологический прогресс поддерживает улучшенные процессы принятия решений и способствует более эффективным и устойчивым методам ведения сельского хозяйства, еще больше подпитывая расширение рынка цифрового картирования почвы.

Растущая осведомленность о здоровье почвы и его влиянии на урожайность сельскохозяйственных культур

Растущая осведомленность о здоровье почвы и ее критической роли в урожайности сельскохозяйственных культур является важным фактором развития глобального рынка платформ и приложений цифрового картирования почвы. Здоровье почвы приобрело известность как жизненно важный элемент оптимизации производительности сельского хозяйства и обеспечения устойчивости. Это растущее признание обусловлено пониманием того, что свойства почвы, такие как доступность питательных веществ, уровень pH и содержание органических веществ, оказывают глубокое влияние на рост и урожайность сельскохозяйственных культур. Фермеры и исследователи в области сельского хозяйства все чаще признают, что здоровая почва является основой успешного земледелия. Здоровье почвы влияет на развитие растений, усвоение питательных веществ и общую урожайность сельскохозяйственных культур. Например, достаточный уровень основных питательных веществ и сбалансированный pH способствуют устойчивому росту растений, в то время как высокое содержание органических веществ улучшает структуру почвы и удерживает влагу. Признавая эти связи, особое внимание уделяется мониторингу и управлению здоровьем почвы для достижения оптимальной урожайности и поддержания сельскохозяйственной производительности.

Цифровое картирование почвы играет решающую роль в этом контексте, предоставляя подробные и действенные сведения о различных характеристиках почвы. Передовые технологии картирования почвы позволяют точно измерять и анализировать свойства почвы, что позволяет фермерам принимать обоснованные решения об управлении почвой. Это включает оптимизацию внесения удобрений, корректировку уровней pH и повышение содержания органических веществ в почве. Имея точные данные о почве, фермеры могут осуществлять целевые вмешательства, которые удовлетворяют конкретные потребности почвы, что приводит к повышению урожайности сельскохозяйственных культур и эффективности использования ресурсов.

Растущее внимание к здоровью почвы обусловлено необходимостью обеспечения продовольственной безопасности и повышения устойчивости сельского хозяйства перед лицом экологических проблем. Поскольку заинтересованные стороны признают важность здоровья почвы для поддержания сельскохозяйственных систем, спрос на передовые платформы цифрового картирования почвы продолжает расти. Эти технологии предлагают точность и глубину информации, необходимые для улучшения методов управления почвой и повышения урожайности, способствуя постоянному расширению рынка цифрового картирования почвы.

Основные проблемы рынка

Высокие затраты на внедрение и внедрение технологий

Глобальный рынок платформ и приложений цифрового картирования почвы сталкивается со значительными проблемами, связанными с высокими затратами на внедрение и внедрение технологий. Разработка и развертывание передовых платформ картирования почвы требуют значительных финансовых вложений, особенно в приобретение сложного оборудования, программного обеспечения и инструментов обработки данных. Высокоразрешающие спутниковые снимки, беспилотники и сенсорные технологии, являющиеся неотъемлемой частью цифрового картирования почв, имеют высокую цену, что затрудняет внедрение этих решений для малых и средних сельскохозяйственных предприятий. Интеграция машинного обучения и алгоритмов на основе ИИ для анализа сложных данных о почве требует существенных инвестиций как в аппаратную, так и в программную инфраструктуру. Потребность в квалифицированных специалистах для управления и эксплуатации этих технологий также увеличивает общее бремя затрат. В результате многие потенциальные пользователи, особенно в развивающихся регионах, не хотят инвестировать в эти платформы, что ограничивает проникновение на рынок. Финансовые барьеры, связанные с технологиями цифрового картирования почв, представляют собой значительную проблему для роста рынка, поскольку необходимы экономически эффективные решения для поощрения более широкого внедрения в различных сельскохозяйственных ландшафтах.

Ограниченный доступ к точным данным о почве в развивающихся регионах

Одной из важнейших проблем на мировом рынке платформ и приложений цифрового картирования почв является ограниченный доступ к точным данным о почве в развивающихся регионах. Во многих регионах, особенно в Африке, Юго-Восточной Азии и некоторых частях Южной Америки, отсутствуют комплексные базы данных о почвах из-за неадекватной инфраструктуры, недостаточных исследований и отсутствия инвестиций в сбор данных о почвах. Без надежных данных о почвах эффективность цифровых платформ картирования почв существенно снижается, поскольку алгоритмы и модели полагаются на точную и подробную информацию для получения действенных идей. Отсутствие надежных данных о почвах затрудняет калибровку технологий дистанционного зондирования и моделей машинного обучения, что приводит к неоптимальным результатам. Эта проблема еще больше усугубляется тем фактом, что многие развивающиеся страны отдают приоритет немедленной производительности сельского хозяйства, а не долгосрочным инвестициям в здоровье почвы и сбор данных, создавая порочный круг недоинвестирования в технологии картирования почв. Чтобы преодолеть эту проблему, необходимо международное сотрудничество, вмешательство правительства и инвестиции в местные исследовательские возможности для создания комплексных баз данных о почвах в этих регионах. Без решения этой проблемы потенциал цифровых платформ картирования почв останется неиспользованным во многих частях мира, что ограничит общий рост рынка.

Основные тенденции рынка

Технологическая интеграция с машинным обучением и ИИ

Технологическая интеграция с машинным обучением (МО) и искусственным интеллектом (ИИ) является ключевым фактором глобального рынка платформ и приложений цифрового картирования почв. Внедрение этих передовых технологий в картирование почв значительно улучшает анализ и интерпретацию сложных наборов данных, что приводит к более точным и действенным выводам. Алгоритмы машинного обучения и ИИ революционизируют картирование почв, обрабатывая огромные объемы данных для выявления закономерностей и корреляций, которые традиционные методы могут упускать. Эти технологии позволяют разрабатывать прогностические модели, которые прогнозируют свойства и поведение почвы с большей точностью. Например, алгоритмы МО могут анализировать исторические данные о почве вместе с текущими входными данными для прогнозирования будущих состояний почвы, что помогает принимать обоснованные решения об управлении почвой и планировании посевов.

Платформы картирования почвы на основе ИИ предлагают сложные возможности, такие как автоматизированная обработка данных и анализ в реальном времени. Эти платформы используют нейронные сети и методы глубокого обучения для повышения точности карт почвы путем обучения на основе различных источников данных, включая спутниковые снимки, показания датчиков и исторические данные о почве. Способность ИИ интегрировать и интерпретировать эти разнообразные потоки данных приводит к более надежным и подробным картам свойств почвы.

Преимущества интеграции ИИ и МО в картирование почвы распространяются на оптимизацию сельскохозяйственных методов и управления ресурсами. Предоставляя точные рекомендации по управлению почвой, эти технологии позволяют фермерам осуществлять целевые вмешательства, такие как корректировка внесения удобрений и более эффективное управление орошением. Это приводит к повышению урожайности, сокращению потерь ресурсов и повышению устойчивости в сельском хозяйстве. Текущие достижения в технологиях ИИ и МО продолжают стимулировать рост рынка, предлагая все более сложные и эффективные решения для картирования и анализа почвы. По мере развития этих технологий они предоставляют новые инструменты и возможности для решения сложных задач управления почвой, поддерживая расширение рынка цифрового картирования почвы и стимулируя инновации в точном земледелии.

Расширение сельскохозяйственных угодий и развитие городов

Расширение сельскохозяйственных угодий и развитие городов существенно влияет на глобальный рынок платформ и приложений цифрового картирования почвы. Поскольку сельскохозяйственная деятельность распространяется на ранее не освоенные районы и ускоряется урбанизация, потребность в комплексной и точной информации о почве становится все более важной для эффективного управления земельными ресурсами и планирования. Цифровое картирование почвы предоставляет важные данные, которые помогают в оценке пригодности почвы для различных видов использования. Эта информация имеет решающее значение при оценке новых территорий для расширения сельского хозяйства или развития городов. Предоставляя подробные сведения о свойствах почвы, таких как уровень питательных веществ, текстура и дренажная способность, цифровое картирование почвы позволяет заинтересованным сторонам принимать обоснованные решения относительно использования земли. Например, он помогает определить области, которые лучше всего подходят для возделывания, и те, которые могут представлять риски, такие как высокий потенциал эрозии или низкое плодородие.

По мере того, как сельскохозяйственные и городские проекты перемещаются в новые регионы, понимание характеристик почвы становится жизненно важным для управления экологическими последствиями преобразования земель. Цифровое картирование почвы может точно определить области, где почва может подвергаться риску деградации или загрязнения, что позволяет реализовать меры по смягчению последствий для сохранения здоровья почвы. Это помогает гарантировать, что как расширение сельского хозяйства, так и городское развитие осуществляются таким образом, чтобы минимизировать экологические нарушения и способствовать устойчивости.

Городское развитие часто влечет за собой значительные изменения в землепользовании, такие как строительные и инфраструктурные проекты. Точные данные о почве поддерживают эффективное планирование и строительство, выявляя проблемы устойчивости почвы и информируя о процессах подготовки площадки. Это помогает предотвратить такие проблемы, как провалы фундамента, и обеспечивает безопасное и эффективное выполнение проектов развития. Растущее внимание к балансу между ростом сельского хозяйства и ответственным использованием земель и методами городского развития обуславливает спрос на передовые технологии картирования почв. Поскольку заинтересованные стороны стремятся гармонизировать усилия по расширению с экологическими соображениями, глобальный рынок платформ и приложений цифрового картирования почв продолжает расти, что обусловлено потребностью в подробной информации о почве для поддержки устойчивых методов управления земельными ресурсами.

Сегментарные аналитические данные

Аналитические данные о применении

На основе применения В 2023 году агропромышленные компании стали доминирующим сегментом на мировом рынке платформ и приложений цифрового картирования почв. Эта известность объясняется несколькими ключевыми факторами, способствующими их широкому внедрению технологий цифрового картирования почв. Агропромышленные компании являются основными заинтересованными сторонами в сельскохозяйственном секторе, внося значительные инвестиции в оптимизацию производства сельскохозяйственных культур и повышение операционной эффективности. Их потребность в точных данных о почве для принятия обоснованных решений относительно управления посевами, внесения питательных веществ и прогнозирования урожайности обусловила спрос на передовые решения для цифрового картирования почв. Интегрируя подробную информацию о почве в свою практику, агробизнес может адаптировать свои стратегии к конкретным почвенным условиям, что приводит к повышению урожайности культур и использованию ресурсов.

Агробизнес часто работает в больших масштабах, управляя несколькими сельскохозяйственными участками, которые получают выгоду от комплексных данных о почве. Платформы цифрового картирования почвы позволяют этим компаниям стандартизировать и оптимизировать методы управления почвой в разных местах, повышая общую производительность и согласованность фермерского хозяйства.

Аналитика типов продуктов

Основываясь на сегменте типов продуктов, в 2023 году спутниковые изображения стали доминирующим сегментом на мировом рынке платформ и приложений цифрового картирования почвы. Это доминирование в первую очередь обусловлено его способностью предоставлять обширные данные с высоким разрешением по большим географическим областям, что делает его бесценным инструментом для комплексного анализа и управления почвой. Спутниковые изображения обладают рядом преимуществ, которые способствуют их лидирующей позиции на рынке. Во-первых, они позволяют осуществлять мониторинг обширных сельскохозяйственных регионов и различных почвенных условий с одной платформы, предлагая широкий обзор, который необходим для крупномасштабных сельскохозяйственных операций и региональных оценок почвы. Такое обширное покрытие позволяет интегрировать временные данные, что помогает отслеживать изменения в состоянии почвы и землепользовании с течением времени.

Достижения в области спутниковых технологий значительно повысили разрешение и точность изображений. Современные спутники могут собирать подробные данные о свойствах почвы, состоянии растительности и уровнях влажности, которые имеют решающее значение для точного картирования почвы и принятия решений. Возможность интеграции этих данных с географическими информационными системами (ГИС) еще больше повышает их полезность для создания подробных карт свойств почвы.

Региональные данные

В 2023 году Северная Америка стала доминирующим регионом на мировом рынке платформ и приложений для цифрового картирования почвы, занимая самую большую долю рынка. Эта известность в первую очередь обусловлена несколькими ключевыми факторами, способствующими широкому внедрению в регионе технологий цифрового картирования почвы. Северная Америка выигрывает от высокоразвитого сельскохозяйственного сектора со значительными инвестициями в передовые технологии. Соединенные Штаты и Канада находятся в авангарде внедрения методов точного земледелия, которые в значительной степени опираются на цифровое картирование почвы для оптимизации производства сельскохозяйственных культур, эффективного управления ресурсами и улучшения здоровья почвы. Наличие крупных агропромышленных предприятий и ориентация на технологические инновации способствуют высокому спросу на сложные решения для картирования почв.

Надежная инфраструктура исследований и разработок региона поддерживает развитие и внедрение технологий цифрового картирования почв. Многочисленные научно-исследовательские институты, университеты и сельскохозяйственные агентства в Северной Америке активно занимаются исследованиями в области почвоведения и разработкой новых технологий, что стимулирует рост рынка. Сотрудничество между академическими институтами и игроками отрасли способствует инновациям и ускоряет внедрение платформ цифрового картирования почв.

Последние разработки

• В феврале 2024 года EOS Data Analytics (EOSDA), мировой лидер в области аналитики спутниковых изображений на основе ИИ, объявила о стратегическом партнерстве с AgriProve, ведущим австралийским разработчиком углеродных технологий в области почв. AgriProve, признанный самым быстрорастущим разработчиком углеродных технологий в области почв в Австралии, имеет отмеченный наградами подход, ориентированный на данные, который поддерживает более 600 проектов на более чем 170 000 гектаров. Благодаря опыту EOSDA, AgriProve готова использовать передовые спутниковые данные и прогностическую аналитику для измерения, мониторинга и прогнозирования темпов секвестрации углерода в почве. Этот инновационный подход получил поддержку правительства Австралии, что привело к гранту в размере 9,2 млн австралийских долларов.
• В апреле 2023 года компания Corteva Agriscience в Украине объявила о партнерстве с EOS Data Analytics (EOSDA), ведущим мировым поставщиком аналитики спутниковых изображений на основе ИИ для сельского и лесного хозяйства. Это сотрудничество расширит исследования Corteva по оптимизации условий для выращивания гибридов подсолнечника и кукурузы марки Pioneer. Это также улучшит оценку средств защиты растений, стимуляторов роста и азотфиксаторов, что позволит Corteva предлагать своим фермерам и партнерам самые точные рекомендации для достижения высоких урожаев в любых условиях.
• В январе 2024 года EarthOptics, ведущий новатор в области картирования и измерения почв, объявила, что она успешно картировала и физически измерила один миллион акров сельскохозяйственных угодий и ранчо. Это значительное достижение выводит компанию и ее платформу SoilMapper на передовые позиции на рынке, подчеркивая растущий спрос среди фермеров и владельцев ранчо на подробную информацию о почве.

Ключевые игроки рынка

• SoilOptix Inc
• Veris Technologies, Inc.
• Crop Nutrition Laboratory Services Ltd
• SmartCloudFarming
• Esri
• Trimble Inc.
• CropX Technologies Ltd.
• AgEagle Aerial Systems Inc.,
• Taranis
• GroundTruth Ag Inc.