Mapiranje tla kao alat za upravljanje poljoprivredom

Kartiranje tla ključni je alat za razumijevanje tla pod našim nogama. Pruža bitne informacije za planiranje korištenja zemljišta, očuvanje tla i poljoprivredno upravljanje. Pomaže nam da razumijemo fizička, kemijska i biološka svojstva tla te nam omogućuje donošenje informiranih odluka o korištenju i upravljanju zemljištem.

Trenutne tehnike proizvodnje hrane daleko su od održivih. Intenzivne poljoprivredne tehnike i široko rasprostranjena upotreba kemikalija isušuju naše tlo i truju našu vodu. Nadalje, poljoprivreda je odgovorna za veliki dio naše potrošnje vode; Svjetska banka procjenjuje da poljoprivredna upotreba čini 70% ukupne potrošnje slatke vode u svijetu.

Izvješća Svjetskog podatkovnog laboratorija pod nazivom Water Scarcity Clock pokazuju da se oko 2,3 milijarde ljudi diljem svijeta suočava s nestašicom vode, a taj se trend ubrzava. Da stvar bude gora, globalno zatopljenje koje uzrokuje sušu u mnogim zemljama povećalo je potražnju za vodom, posebno u Europi, koja je prošle godine zabilježila iznimne toplinske valove.

Ciljevi održivog razvoja zahtijevaju poljoprivredu koja je ekološki prihvatljiva, a istovremeno proizvodi najbolje ostvarive prinose. Za poticanje održive poljoprivrede s točnim podacima o količini, mjestu i vremenu, potrebne su detaljne informacije o profilu tla i njegovoj geografskoj rasprostranjenosti. Točne i ažurne informacije o sastavu tla, posebno, omogućuju bolje i učinkovitije upravljanje plodnošću, povećavajući produktivnost usjeva i održivost.

Što je mapiranje tla?

Kartiranje tla je proces koji uključuje sustavno promatranje i bilježenje vrsta tla i njihove rasprostranjenosti unutar određenog područja. Ima nekoliko važnih primjena. Pomaže poljoprivrednicima da donose informirane odluke o odabiru usjeva, gnojidbi i navodnjavanju.

Također pomaže upraviteljima zemljišta u razvoju strategija za očuvanje i obnovu tla. Karte tla koriste i inženjeri i građevinski stručnjaci za projektiranje zgrada, cesta i drugih infrastrukturnih projekata koji su kompatibilni s lokalnim uvjetima tla.

Tlo pruža ključne usluge ekosustava kao što su filtriranje vode, kontrola poplava, medij za rast biljaka i stanište za biotu tla. Poljoprivreda pokriva oko 38 posto Zemljine površine bez leda, pri čemu obradive površine čine otprilike 12 posto, a pašnjaci otprilike 26 posto.

Informacije o tlu su stoga ključne za dugoročno upravljanje tlom. Profil tla i njegova prostorna raspodjela dvije su ključne komponente za poticanje održive poljoprivrede, koja zahtijeva precizne podatke u količini, prostoru i vremenu.

Razvoj numeričkog ili statističkog modela veze između okolišnih varijabli i kvaliteta tla, koji se zatim primjenjuje na geografski izvor podataka za izgradnju prediktivne karte, jest suština digitalnih karata tla (DSM).

Georačunalne tehnologije razvijene tijekom posljednjih nekoliko desetljeća omogućile su DSM. GeoPard tehnologije, na primjer, koriste modernu geografsku informacijsku znanost, digitalno modeliranje terena, daljinsko istraživanje i neizrazitu logiku za stvaranje izuzetno preciznih 3D karata za istraživanje tla.

Međutim, jedan od najznačajnijih izazova mapiranja tla je varijabilnost tipova tla unutar određenog područja. Svojstva tla mogu se uvelike razlikovati na kratkim udaljenostima zbog razlika u topografiji, vegetacijskom pokrovu i povijesti korištenja zemljišta. Kako bi prevladali ovaj izazov, znanstvenici koji se bave pedofilijom koriste statističke tehnike za interpolaciju između točaka uzorkovanja i stvaranje kontinuirane karte tipova tla.

Mapiranje tla kao alat za upravljanje poljoprivredom

GeoPard 3D karte tla može pomoći poljoprivrednim poduzećima da imaju koristi od pojednostavljenog i digitaliziranog upravljanja tlom. Mogu saznati više o karakteristikama tla ispod površine tla na velikom području, a ne samo na određenim lokacijama.

Ovo razumijevanje omogućuje poljoprivrednicima da implementiraju odgovarajuće metode tretmana. Može im pomoći u povećanju plodnosti i posljedično prinosa, uz smanjenje potrošnje vode i gnojiva.

Kako 3D karte tla pomažu poljoprivrednicima i poljoprivrednim tvrtkama?

To je postala uobičajena praksa u takozvanoj preciznoj poljoprivredi, koja koristi najsuvremeniju tehnologiju za dobivanje najtočnijih informacija o stanju tla, vremenu i usjevima. Poljoprivrednici od toga imaju koristi na sljedeće načine:

• Sastav tla. Ključno je razumjeti koji elementi tla postoje kako bi se utvrdilo koje su kulture ili sorte najprikladnije za svaku zemljišnu parcelu.
• Provjerite vlažnost. Ključno je razumjeti vlažnost svakog područja usjeva. To omogućuje bolje upravljanje navodnjavanjem. Ova se provjera obično provodi pomoću karata temperature tla.
• Tekstura tla. Poznavanje teksture tla omogućuje poljoprivrednicima da odrede koja gnojiva mogu primijeniti u bilo kojem trenutku i na bilo kojem mjestu.
• Ph i vodljivost. Ključno je odrediti varijable tla poput pH vrijednosti i vodljivosti kako bi se bolje odabrala gnojiva i ostale hranjive tvari.
• Plodnost. Poznavanje očekivane plodnosti zemljišne parcele ključno je za odabir najboljih razdoblja za uzgoj usjeva.

Utjecaj kartiranja tla na poljoprivrednu produktivnost

Za početak, kao što je već spomenuto, poljoprivrednici uče o plodnosti tla i proizvodnji vizualizirajući nadmorsku visinu, dostupnost hranjivih tvari na nagibu, sadržaj organske tvari i pH vrijednost tla svog zemljišta.

Ne samo poljoprivrednici, već i kreatori politika, istraživači i tehničari imali bi izravne koristi od ovih karata, jer kreatori politika mogu provoditi odgovarajuće politike ovisno o kvaliteti tla za određene lokacije, a tehničari mogu primjenjivati učinkovite tehnologije.

Vlada može koristiti karte za donošenje učinkovitijih upravljačkih odluka o uvozu, distribuciji i preporukama gnojiva, uključujući miješana gnojiva. To pomaže u odabiru usjeva i razvoju programa proširenja usmjerenih na poboljšanje zdravlja tla i povećanje poljoprivrednog prinosa, a istovremeno štiti tlo od propadanja.

Poljoprivreda i druge industrije povećavaju svoju potražnju za informacijama o tlu. Na primjer, službenici za hortikulturni razvoj možda će morati utvrditi koliko je zemljišta pod njihovom kontrolom pogodno za voćne kulture i gdje se nalazi, je li raštrkano ili grupirano i tako dalje.

Poslovni sektor može koristiti dobivene informacije o tlu za stvaranje dinamičnih i jednostavnih mobilnih aplikacija koje pružaju informacije o kvaliteti tla, informacijama vezanim uz gnojivo i drugim informacijama proizvođačima kao dio komercijalnih savjetodavnih usluga u poljoprivredi.

Ove karte tla neće samo pomoći u povećanju prinosa usjeva, ali i nutritivnu vrijednost tih usjeva, što će pomoći u rješavanju problema javnog zdravstva poput nutritivni nedostaci u američkoj populaciji.

Kako prikupljati podatke pomoću karata tla

Za dobivanje nekoliko razina informacija o tlu može se primijeniti nekoliko strategija. Tradicionalno su se radovi izrađivali s otvorenim zemljanim jama, ali danas imamo pristup daleko sofisticiranijim instrumentima.

Ovo su najvažniji:

• Električni i elektromagnetski senzori. Jedna od najčešćih metoda mapiranja tla je procjena njegovih električnih i elektromagnetskih svojstava. Ove vrijednosti će nam pomoći da razumijemo njegov sastav, kao i razne druge korisne informacije. Oprema koja stvara ove karte nekada je bila zemaljska, poput traktora opremljenog uređajem sposobnim za mjerenje ovih električnih vrijednosti.
• Optički senzori. U ovoj situaciji koristi se oprema koja može detektirati promjene boje u tlu, omogućujući interpretaciju njihovih karakteristika na temelju tih informacija. Dronovi se sve više koriste u ovim tretmanima. Mogu snimiti izuzetno točne fotografije Zemlje s odgovarajućih visina.
• Mehanički senzori. Uobičajeni način određivanja sastava zemljišne parcele je korištenje opreme koja, kada se pričvrsti na tlo, omogućuje otkrivanje koje vrste materijala je čine i u kojoj gustoći.
• Elektrokemijski senzori. Ovi instrumenti mogu detektirati prisutnost kalija, nitrata i drugih elemenata, kao i njihova električna svojstva.

Povećanje poljoprivredne produktivnosti zahvaljujući mapiranju tla

Klima, svojstva tla i korištenje proizvodnih elemenata utječu na poljoprivrednu produktivnost i količinu prinosa. Gnojiva, navodnjavanje, sjeme, insekticidi i sposobnosti poljoprivrednika utječu na poljoprivrednu proizvodnju.

Precizna poljoprivreda je nova strategija upravljanja poljoprivredom u kojoj poljoprivrednici prikupljaju i analiziraju podatke kako bi optimizirali unose i prakse za najbolje rezultate.

Te se informacije zatim koriste za donošenje odluka o tome koje usjeve sijati te kada i gdje primijeniti gnojivo, agrokemikalije ili vodu. Kao rezultat toga, poljoprivrednici mogu optimizirati korištenje svojih resursa, maksimalno iskorištavajući svoje ograničene resurse.

Naše 3D karte tla mogle bi biti korisne svima koji rade u poljoprivredi. Međutim, krajnji potrošači su sami poljoprivrednici, koji će uštedjeti vrijeme i novac, a istovremeno će ispunjavati sve strože ekološke propise.

Poljoprivredna poduzeća također profitiraju jer mogu smanjiti vrijeme provedeno na njezi tla za više od 80%. Upravljanje tlom trenutno se obavlja uglavnom ručno, što traje dugo.

Korištenje GeoPard tehnologije, brojni radni zadaci mogu se obavljati na daljinu, s udaljenosti ili se mogu automatizirati. Korisnik ne mora putovati na teren kako bi prikupio uzorci tla i poslati ih u laboratorij. Također se izbjegavaju koraci prethodnog planiranja, kao i prateći administrativni troškovi.

To omogućuje poljoprivrednicima smanjenje broja ručnih koraka u procesu, a time i vremena potrebnog za njihovo dovršetak. Naša metoda je drugačija na nekoliko načina: Ne pokušavamo poboljšati trenutne procese i postupke. Umjesto toga, namjeravamo primijeniti nove načine kako bismo potpuno preispitali zastarjeli sustav.

Često postavljana pitanja

1. Kako će konturna karta biti korisna za poljoprivrednika?

Konturna karta je vrijedan alat za poljoprivrednike jer vizualno predstavlja oblik i nadmorsku visinu zemljišta. Korištenjem konturnih linija koje spajaju točke jednake nadmorske visine, poljoprivrednici mogu prepoznati nagib i obrasce odvodnje svojih polja.

Ove informacije pomažu u planiranju i provedbi učinkovitih praksi upravljanja tlom i vodama, kao što su konturno oranje, terasiranje i postavljanje drenažnih sustava.

Konturne karte također pomažu u sprječavanju erozije tla, optimizaciji navodnjavanja i maksimiziranju produktivnosti usjeva razumijevanjem topografskih značajki zemljišta.

2. Koji od sljedećih nije uobičajeni razlog zašto se koriste karte tla?

Obično se koriste u različite svrhe, uključujući poljoprivredno planiranje, upravljanje zemljištem i procjene utjecaja na okoliš. Međutim, obično se ne koriste za određivanje vremenskih uvjeta u određenom području.

Umjesto toga, oni pružaju vrijedne informacije o vrstama tla, razinama plodnosti, karakteristikama odvodnje i raspodjeli hranjivih tvari, omogućujući poljoprivrednicima donošenje informiranih odluka.

Razumijevanjem prostorne varijabilnosti svojstava tla, dionici mogu optimizirati korištenje zemljišta i smanjiti utjecaje na okoliš.

3. Što je produktivnost tla?

Produktivnost tla odnosi se na sposobnost tla da podrži rast biljaka i osigura esencijalne hranjive tvari za zdrave usjeve. To je mjera sposobnosti tla da održi visoke prinose i održi željenu razinu poljoprivredne proizvodnje tijekom vremena. 

4. Tko koristi karte tla?

Koriste ih razni pojedinci i organizacije uključene u poljoprivredu, upravljanje zemljištem i planiranje zaštite okoliša. Poljoprivrednici i agronomi koriste ih za donošenje informiranih odluka o odabiru usjeva, gnojidbi i navodnjavanju.

Planeri i investitori u zemljište koriste ih za određivanje prikladnosti zemljišta za različite namjene, poput izgradnje infrastrukture ili očuvanja prirodnih područja. Znanstvenici i istraživači zaštite okoliša oslanjaju se na njih kako bi proučavali karakteristike tla i njihov utjecaj na ekosustave.

Osim toga, vladine agencije i kreatori politika koriste karte za planiranje korištenja zemljišta i napore očuvanja.

5. Koji je element nagiba pogodan za poljoprivredu?

Blage padine se općenito smatraju prikladnima za poljoprivredu zbog svojih povoljnih karakteristika. Ove padine osiguravaju odgovarajuću drenažu, smanjuju rizik od erozije i omogućuju učinkovitu infiltraciju vode.

Također olakšavaju rad strojeva i smanjuju mogućnost zbijanja tla. Blagi nagibi nude ravnotežu između dovoljnog zadržavanja vode i pravilne odvodnje vode, što ih čini povoljnim za razne poljoprivredne prakse i rast usjeva.

6. Što je gospodarenje tlom?

Gospodarenje tlom odnosi se na prakse i tehnike koje se koriste za održavanje i poboljšanje kvalitete i produktivnosti tla u poljoprivredne svrhe.

Uključuje strategije poput ispitivanja tla, upravljanja hranjivim tvarima, kontrole erozije, upravljanja navodnjavanjem i plodoreda. Upravljanje tlom ima za cilj optimizirati zdravlje tla, plodnost, strukturu i sadržaj vlage kako bi se podržala održiva i produktivna poljoprivreda.

Primjenom odgovarajućih praksi upravljanja tlom, poljoprivrednici mogu poboljšati rast usjeva, smanjiti degradaciju tla i zaštititi dugoročnu produktivnost svog zemljišta.