Сельскохозяйственная инженерия , также известная как сельскохозяйственная и биосистемная инженерия , является областью изучения и применения инженерных наук и принципов проектирования для сельскохозяйственных целей, объединяющей различные дисциплины механической , гражданской , электрической , пищевой , экологической , программной и химической инженерии для повышения эффективности ферм и предприятий агробизнеса [1], а также для обеспечения устойчивости природных и возобновляемых ресурсов. [2]
Инженер-агроном — это инженер с сельскохозяйственным образованием. Инженеры-агрономы разрабатывают инженерные проекты и планы в сельскохозяйственном проекте, обычно в партнерстве с агрономом, который более опытен в сельском хозяйстве и сельскохозяйственной науке .
Первым применением сельскохозяйственной инженерии было внедрение орошения в крупномасштабное сельское хозяйство в реках Нил и Евфрат до 2000 г. до н. э. Крупные ирригационные сооружения также присутствовали в Белуджистане и Индии до христианской эры . В других частях Азии сельскохозяйственная инженерия была широко представлена в Китае . В Южной Америке орошение практиковалось в Перу инками , а в Северной Америке ацтеками . [ 3]
Самым ранним плугом был плуг-вспашка или скребковый плуг. [4]
Поселенцы практиковали орошение в окрестностях Сан-Антонио в 1715 году, мормоны практиковали орошение в долине Солт-Лейк-Сити в 1847 году. [3]
С ростом механизации и паровой энергии в промышленной революции началась новая эра в сельскохозяйственном машиностроении. В ходе промышленной революции механические комбайны и сеялки заменили полевых рабочих в большинстве отраслей пищевой и товарной промышленности. Механическая молотилка была введена в 1761 году Джоном Ллойдом, Магнусом Стриндбергом и Дитрихом. Молотильная машина с битерным брусом была построена Эндрю Мейклем в 1786 году. [5] Чугунный плуг был впервые изготовлен Чарльзом Ньюболдом между 1790 и 1796 годами. [ 3]
Джеймс Смит сконструировал косилку в 1811 году. Джордж Берри использовал паровой комбайн в 1886 году. [5] Джон Дир изготовил свой первый стальной плуг в 1833 году. Двухконный культиватор появился примерно в 1861 году. [3]
Внедрение этих инженерных концепций в сферу сельского хозяйства позволило добиться огромного повышения производительности сельскохозяйственных культур, что получило название « второй сельскохозяйственной революции », которая состояла из: [6]
В 20 веке, с появлением надежных двигателей в самолетах, для распыления пестицидов стали использовать кукурузные опылители . В 1911 году Бенджамин Холт построил комбайн, работающий на бензине . В 1936 году Эрвин Пойкер построил тракторы «бульдог». В 1961 году компания Deutz-Fahr выпустила роторную ворошилку для сена. [5]
В конце 20 века были созданы генетически модифицированные продукты питания (ГМО), что дало еще один большой толчок урожайности и устойчивости к вредителям. [7]
Сельскохозяйственная инженерия имеет множество поддисциплин, наиболее распространённые из которых перечислены ниже:
Сельскохозяйственная техника
Сельскохозяйственные сооружения
Сельскохозяйственная съемка
Аквакультура
Биомеханика и эргономика
Лесное хозяйство
Орошение
Развитие земель
Пестициды
Точное земледелие
Управление почвой
Инженеры сельского хозяйства могут выполнять такие задачи, как планирование, надзор и управление строительством молочных схем сточных вод, ирригации , дренажа , систем контроля паводковых вод, выполнение оценок воздействия на окружающую среду , переработка сельскохозяйственной продукции , а также интерпретация результатов исследований и внедрение соответствующих практик. Большой процент инженеров сельского хозяйства работает в академических кругах или государственных учреждениях. Некоторые из них являются консультантами, нанятыми частными инжиниринговыми фирмами, в то время как другие работают в промышленности для производителей сельскохозяйственной техники, оборудования, технологий обработки и конструкций для содержания скота и хранения урожая. Инженеры сельского хозяйства работают в сфере производства, продаж, управления , исследований и разработок или прикладной науки .
В 2006 году сельскохозяйственный сектор Армении составлял около 20 процентов ВВП. К 2010 году он вырос до около 25 процентов. [8] Это было и остается выше, чем в соседних с Арменией странах: Грузии, Азербайджане, Турции и Иране, в которых вклад сельского хозяйства в ВВП в 2017 году составил 6,88, 5,63, 6,08 и 9,05 процента соответственно. [9]
На Филиппинах профессиональная должность зарегистрирована как «инженер сельского хозяйства и биосистем» . Эти инженеры получают лицензию и аккредитацию после успешной сдачи экзамена на получение лицензии инженера сельского хозяйства и биосистем. Будущий инженер сельского хозяйства и биосистем должен иметь четырехлетнюю степень бакалавра наук в области инженерии сельского хозяйства и биосистем.
Практика сельскохозяйственной и биосистемной инженерии также включает в себя следующее:
В Соединенном Королевстве термин «сельскохозяйственный инженер» часто также используется для описания человека, который ремонтирует или модифицирует сельскохозяйственное оборудование.
Американское общество инженеров сельского хозяйства, ныне известное как Американское общество инженеров сельского хозяйства и биологии (ASABE), было основано в 1907 году . [10] Это ведущая организация в области сельскохозяйственной инженерии. ASABE обеспечивает стандарты безопасности и регулирования для сельскохозяйственной отрасли. Эти стандарты и правила разрабатываются в международном масштабе для удобрений, почвенных условий, рыболовства, биотоплива, биогаза, кормопроизводящей техники, тракторов и машин. [1]