- Радикальне скорочення використання хімікатів: виноробня Окунота в префектурі Яманасі
- Візуалізація небезпек, що загрожують полях
- Все для виробництва смачного вина
- Вино визначає грунт
- Вирощування під контролем інформаційно-комунікативної технології: «Винна долина» річки Тікума в Нагано
- Допомога виробникам методом аналізу трьох видів даних
- Ділитися досвідом через накопичені дані
- E-kakashi і виноробня Адзуміно Ікеда в Нагано
- Рецепти вирощування, що увібрали досвід найбільш умілих фермерів
- Найсучасніший виклик - виявлення відмінностей
- Великі дані як спосіб зв'язку поколінь
В умовах, коли на полицях супермаркетів вишикувалися шеренги недорогих імпортних вин, японські вина, виготовлені з вирощеного в країні винограду, становлять їм гідну конкуренцію. Вони приваблюють почуттям близькості, яке викликають історія створення та особа виробника. Дізнавшись про те, що для підвищення якості продукції в місцях вирощування винограду використовують «великі дані», з настанням сезону збору врожаю ми вирушили на виноградники в префектурах Яманасі і Нагано.
Радикальне скорочення використання хімікатів: виноробня Окунота в префектурі Яманасі
«Славний аромат. Підійде і для аперитиву ».
Подружня пара у віці за 70 з Токіо, чиє хобі - відвідувати виноробні, заглянула в зал для гостей Виноробного господарства Окунота (далі виноробня Окунота) в місті Косю префектури Яманасі. Після дегустації вони придбали по дві пляшки чотирьох сортів вина - всього вісім пляшок. «За однією ми спробуємо витримати. Буде цікаво дізнатися, як зміниться смак ».
Перша декада жовтня. У східній частині улоговини Кофу в районі Ерідзан-Кацунума лози покриті важкими гронами дозрілого винограду. Саме тут, де в епоху Мейдзі (1868-1912) справили перше в історії Японії вино, знаходиться виноробня Окунота, яка кинула виклик завданню задіяти інформаційно-комунікативну технологію з використанням об'єднаних бездротовою мережею датчиків і домоглася радикального скорочення кількості використовуваних сільськогосподарських хімікатів.
Розлита по пляшках продукція виноробні Окунота на складі в очікуванні відвантаження
Візуалізація небезпек, що загрожують полях
«Ми почали цим займатися, маючи на меті зовсім не відмова від хімікатів, - розповідає 55-річний президент компанії Накамура Масакадзу, - а з бажання підвищити якість вина. В ході робіт над цим завданням ми і прийшли в результаті до таких результатів ».
Накамура, який вивчав мікробіологію в Токійському сільськогосподарському університеті, був переконаний: «Збагачення середовища для мікроорганізмів у грунті дозволяє отримувати якісне вино». З тих пір, як в 1988 році Накамура зайнявся виноградарством на угіддях власної компанії, він втілює цю ідею на практиці, ретельно дбаючи про умови для мікроорганізмів у грунті: домагаючись за рахунок щільної висадки витягування коренів, що дозволяє рослинам поглинати мінерали з більш глибокого шару грунту , відмовляючись від внесення добрив, залишаючи коріння різнотрав'я шляхом безорної вирощування.
У 2010 році, оскільки виноградник був наданий в оренду в рамках допомоги аграрної галузі представником фірми «Фудзіцу», від цієї компанії надійшла пропозиція встановити об'єднані в мережу датчики погодних умов. Накамура подумав, що автоматичний збір і накопичення даних про температуру повітря, вологість та інсоляції, вимір яких проводиться кожні десять хвилин, ймовірно, дозволить «візуалізувати» ризики для його угідь.
Датчики були встановлені в 2011 році. Після цього почалася робота зі співставлення накопичених показників вимірювань і того, що відбувалося в винограднику. В результаті вдалося виявити важливі факти.
Все для виробництва смачного вина
«Перш за виноградник за рік 20-25 разів обробляли фунгіцидом, призначеним для запобігання від виникнення цвілі, яка є хворобою рослин. А з аналізу накопичених даних з'ясувалося, що в році трапляється всього лише близько чотирьох днів, коли загроза цвілі виникає насправді. Стало ясно, що навіть в невдалі часи їх трапляється всього лише близько восьми ».
Цвіль разом випускає міцелій в умовах тривалої високої температури повітря при великій вологості. Коли вона знаходиться в стані суперечка, обприскування антибактеріальними засобами не приносить результатів, тим часом як пустила пагони цвіль найбільш вразлива. У такі моменти досить обприскувати настільки слабким розчином фунгіциду, що обприскуванням можна займатися, працюючи в футболці.
Для того, щоб визначати, коли настає цей момент, розробили систему попередження, яка робить прогноз на основі накопичених даних про погодні умови. Це дозволяє займатися ліквідацією загрози в оптимальний момент з використанням мінімальної кількості фунгіцидів.
Датчик компанії «Фудзіцу», встановлений на угіддях виноробні Окунота. Отримані дані передаються по бездротовій мережі. Зліва президент компанії Накамура
Рясна мікроорганізмами серед багатих природними ферментами, що робить благотворний вплив і на процес бродіння вина.
«Завдяки достатку мікроорганізмів стає багатшим смак вина, для якого дуже важливі природні ферменти. Все робиться для того, щоб зробити смачне вино, з цією метою ми і займаємося створенням умов для збільшення кількості мікроорганізмів », - говорить Накамура.
Вино визначає грунт
Оскільки вино - це напій, що виготовляється тільки з фруктового соку, часто говорять, що його «смак на 80% визначає виноград». Відповідно, виноград важливо вирощувати на грунті, що створює найсприятливіші умови для його дозрівання.
Наприклад, французьке вино найвищого класу «Романе-Конті» відоме тим, що воно народжується в Бургундії на елітному винограднику «Гран крю» площею всього лише 1,8 гектара. У Бургундії складний рельєф породжує різницю кліматичних умов і грунту кожного поля; цим обумовлюється і різниця в зрості і дозріванні винограду, тому угіддя ретельно поділені на категорії. Слово «терруар», часто вживане виноробами, означає фактори середовища, що впливають на дозрівання винограду, такі як кліматичні особливості, грунт і т. П. Можна сказати, що вино втілює «смак грунту».
В Японії виноробство, що використовує цей «смак грунту», розвивається швидкими темпами. Зусилля виробників, чия прагнення створити вино високої якості починається з вирощування винограду, приносять свої плоди, і в даний час все більше японських вин отримують призи на міжнародних конкурсах.
Починаючи з 2018 року змінюються правила маркування продукції: вираз «японське вино» можна буде використовувати виключно щодо вин, для виробництва яких був використаний тільки виноград, вирощений в Японії. Тим часом, вже з'явилися сорти вин, на етикетках яких вказується: «На 100% з винограду префектури Яманасі». В даний час в країні від Хоккайдо до Кюсю налічується понад 250 виноробів, і поряд з повсюдним розширенням сільськогосподарських угідь, використовуваних для виноградарства, просуваються дослідження сортів, оптимальних для тієї чи іншої висоти над рівнем моря, температури, характеру грунту та інших особливостей кожної місцевості.
Вирощування під контролем інформаційно-комунікативної технології: «Винна долина» річки Тікума в Нагано
В районі Тосін в басейні річки Тікума також приступили до пробного управління вирощуванням винограду з використанням інформаційно-комунікативної технології. У проекті, реалізацією якого університет Синсю займається за дорученням Міністерства загальнонаціональних справ, місцевої автономії і зв'язку під назвою «Надання допомоги у створенні послуг, пов'язаних з інтернетом речей», бере участь компанія-виробник апаратури спостереження за навколишнім середовищем «Візін» і місцеві виробники винних сортів винограду.
Виноробня Villa d`Est Gardenfarm and Winery в «винної долині» річки Тікума (преф. Нагано, м тоги). На сонячних терасах по берегах річки тягнуться землі, які підходять для виноградарства
Допомога виробникам методом аналізу трьох видів даних
У районі, розташованому в східній частині «винної долини» велике число новачків створюють нові виноробні і приступають до вирощування винограду винних сортів. Зараз вимірювальна апаратура встановлена на 10 виноградниках на території міст тоги, Уеда та ін. Кожні 10 хвилин збираються дані про погодні умови - температуру повітря, вологість, інсоляції, кількості опадів і т. П.
У свою чергу виноградарі виконують введення таких даних як стадія зростання винограду і відомості про дезінсекції, а дозрілий виноград вони відправляють до університету для аналізу складу. Надалі комплексний аналіз трьох цих груп даних дозволить надавати допомогу виробникам винних сортів винограду, прогнозуючи оптимальний час збору врожаю, дезінсекції та т. П.
Датчики в винограднику в м Татесіна, преф. Нагано
«Вже обговорюється питання про" географічної торгову марку "вин з Синсю для того, щоб сприяти точному визначенню стандартів якості. Вважаю, що виявлення в накопичених даних регіональних особливостей посприяє посиленню цієї торгової марки », - розповів Камеяма Наокі, 52-річний дослідник з Центру аналізу« винної долини »річки Тікума
Географічні торгові марки - це система, призначена для захисту регіональних торгових марок, таких як «бордоське» або «бургундське», вона вимагає єдиних стандартів якості. Необхідно визначити, якими характерними особливостями володіють вина з Нагано. Нинішнє накопичення даних - перший крок на цьому шляху.
Камеяма Наокі щоранку збирає зразки винограду, аналізує і записує показники кислотності і лужності, вміст цукру
Дані про зміни хімічного складу винограду. Їх належить проаналізувати, зіставивши з даними про погоду і характеристиках грунтів
Ділитися досвідом через накопичені дані
Якщо збором даних про погоду прилади здатні займатися в автоматичному режимі, то реєструвати врожаї необхідно виробникам. Для цього зараз в експериментальному режимі ведеться розробка простий у використанні системи.
«Вони реєструють для нас зміну етапів розвитку рослин - пророщування, поява листя, цвітіння і т. Д., А також дані про проведену дезінсекції. Ми прагнемо створити інтерфейс, який дозволить з легкістю вводити дані безпосередньо на місці, однією рукою, через екран смартфона », - розповідає Камеяма, який ще два роки тому працював інженером в компанії-виробнику електротоварів.
«Накопичені дані в кінцевому підсумку послужать інструментом для навчання наступних виробників. Розгляд даних інших учасників дозволяє взаємно обмінюватися досвідом, зробити досвід цих людей частиною власного досвіду. Можливо, це послужить для розвитку всього регіону », - вважає він.
Відмінно визріли виноград мерло в очікуванні збору врожаю (м Татесіна, преф. Нагано)
E-kakashi і виноробня Адзуміно Ікеда в Нагано
Зараз в сфері сільського господарства все більш швидкими темпами розвивається процес створення базису великих даних сільськогосподарського призначення - збираються відомості про погоду, грунтах, створюються супутникові карти. Для цього використовується всіляка техніка - від дронів до космічних супутників. Процес розгортається на тлі необхідності відповідати таким змінам умов як скорочення числа спадкоємців, старіння, кліматичні зміни глобального масштабу і т. Д.
Рецепти вирощування, що увібрали досвід найбільш умілих фермерів
Компанія PS Solutions, яка входить в групу підприємств SoftBank, в 2015 році розробила забезпечений штучним інтелектом компактний сільськогосподарський датчик під назвою e-kakashi. Це пристрій витонченого і простого дизайну, нескладне в установці, вже використовується приблизно в 300 місцях на заливних рисових чеках і полях, де вирощують помідори. Особливість цих приладів полягає в тому, що вони не тільки збирають дані про температуру повітря і грунту, рівні інсоляції і сумі температур, а й пояснюють сенс цих даних, повідомляючи, наприклад, рисівникам про те, що «сума температур досяг 1 000 градусів, пора збирати урожай".
e-kakashi на міжнародній виставці сільського господарства наступного покоління. Демонструється нова модель, оснащена штучним інтелектом і системою дистанційного керування, що дозволяє з'єднувати пристрій з вентиляційними вікнами теплиць або затворами, що регулюють подачу води на рисові чеки. Жовтень 2017 року, виставковий комплекс «Макухарі мессе»
Центральний (ліворуч) і периферійний (праворуч) модулі е-kakashi
Ініціатор розробки, 54-річний Ямагуті Норіо з PS Solutions, розповів: «Найбільша перевага e-kakashi полягає в тому, що, проаналізувавши дані про клімат і грунті, він може запропонувати рішення, засновані на досвіді найбільш майстерних фермерів».
Найсучасніший виклик - виявлення відмінностей
З червня цього року e-kakashi впровадили на виноробні Адзуміно-Ікеда компанії «Саппоро біру» в містечку Ікеда префектури Нагано. Відповідальний за впровадження в компанії PS Solutions професор тогамі Такасі, начальник відділу досліджень і розробок «зелених» інновацій - фахівець, який займався в аспірантурі Університету Міе дослідженнями на стику ботаніки та інформаційних технологій.
«На території цього виноградника є місця, де можна виростити дивно хороший виноград, в той час як на інших ділянках він виходить самий пересічний. Можна припустити як гіпотезу, що, оскільки на різних ділянках по-різному прогрівається грунт і різниться активність кореневої системи, в кінцевому рахунку це позначається на якості врожаю. Оскільки e-kakashi дозволяє отримувати дані про те, як «відчуває» себе кожну рослину, встановивши сенсори в різних місцях, ми прагнемо пояснити, чому виникають розбіжності. Це найсучасніший виклик, на який можна відповісти лише завдяки наявності досвідчених виноградарів, здатних з одного погляду визначити стан винограду », - розповів професор тогамі.
Розташована на території містечка Ікеда «винна долина» Японських Альп - найстаріше місце вирощування винограду в Нагано. Стверджують, що тривала добова освітленість, велика різниця денних і нічних температур, а також гарна зволоженість грунту роблять це місце найбільш підходящим для вирощування винограду. Чи дозволить e-kakashi дати наукове пояснення місцевим терруар на основі аналізу даних? Це дуже цікавий експеримент.
Великі дані як спосіб зв'язку поколінь
У другій половині двадцятого століття французький винороб Анрі Жайе, якого називали «людиною з руками бога», ревно дотримувався натурального процесу виробництва вина, забив на сполох з приводу впливу на виноробство науково-технічного прогресу і формування суспільства масового споживання. З іншого боку, технологічна революція, яка відбувається в наші дні на виноградниках Японії, орієнтована на виробництво вина більш натуральним способом.
Сильне враження справляють слова 28-річної Кітадзави Мікі, співробітниці Центру аналізу «винної долини» річки Тікума, яка невпинно займається аналізом складу надходить винограду: «Якщо ми зможемо ділитися зібраним у формі даних досвідом роботи кожної окремої людини, це дасть нам шанс взаємно розширити в кілька разів свої власні пізнання. І якщо щось незрозуміло в нинішньому поколінні, можливо, загадка буде розкрита в наступному. Зараз ми знаходимося в відправної точки цього шляху ».
Хочеться сподіватися, що величезний масив даних про виробництво, накопичених більш ніж за одне покоління, призведе до появи японського вина, яке своєю красою перевершить найсміливіші мрії.
Збір матеріалів та текст: Окамото Нарумі
Фотографії: Окамото Марі (Винарня Окунота), Міура Кендзі ( «винна долина» річки Тікума), Окамото Нарумі ( «Макухарі месссе», e-kakashi)
Фотографія до заголовку: Компактний сільськогосподарський датчик e-kakashi, встановлений в винограднику Адзуміно-Ікеда компанії «Саппоро біру» (фотографія надана компанією PS Solutions)
(Стаття на японській мові опублікована 1 грудня 2017 г.)Чи дозволить e-kakashi дати наукове пояснення місцевим терруар на основі аналізу даних?