Derliaus stebėjimas tiksliojoje žemdirbystėje: svarba ir pagrindiniai komponentai

Tokiomis aplinkybėmis derliaus stebėjimas ir kartografavimas daugelio laikomi vertingiausiu pastarojo meto išradimu žemės ūkyje. Šiame straipsnyje aptarsime derliaus žemėlapių sudarymas ir derliaus stebėsena ir jų potencialą didinant mūsų ūkių efektyvumą ir produktyvumą.

Šiuolaikinis žemės ūkis ir ūkininkavimo sistemos yra tūkstančių metų tradicinių žinių, kurias daugiausia parėmė sparti mokslo ir technologijų pažanga pastaraisiais amžiais, rezultatas.

Maisto poreikis nuolat auga dėl nuolat augančios žmonių populiacijos, o tokios svarbios problemos kaip visuotinis atšilimas ir klimato kaita kelia grėsmę visam dabartinės žemės ūkio sistemos tvarumui. Todėl technologijų vaidmuo optimizuojant žemės ūkio produkciją dar niekada nebuvo toks didelis.

Kas yra derliaus žemėlapių sudarymas?

Iš pradžių pristatyta dešimtojo dešimtmečio pradžioje, tai tiksliosios žemdirbystės priemonė, apimanti georeferencinių duomenų apie skirtingus derliaus lygius, taip pat tokias charakteristikas kaip drėgmės kiekis skirtingose to paties lauko dalyse rinkimo procesą.

Derliaus nuėmimo metu kombainas matuoja šiuos parametrus naudodamas kelis jutiklius, o matavimas kartu su vieta, kurioje jis buvo atliktas, įrašomas naudojant geopatogines priemones. Ši informacija naudojama žemėlapiui sugeneruoti, kuris palengvina ūkininkų vizualizaciją.

Be to, pavieniai derliaus charakteristikų matavimai klasifikuojami pagal konkrečias zonas arba diapazonus, naudojant skirtingas spalvas, kad būtų sukurtas diapazono žemėlapis arba zonų klasifikavimo žemėlapis. Tokių klasifikacijų skaičius gali būti nustatomas pagal ūkio poreikius.

Pavyzdžiui, norint sudaryti kukurūzų lauko, kurio vidutinis derlius yra 250 bušelių iš akro, derliaus žemėlapį, gali būti tinkama suskirstyti žemėlapį į sritis, kurių kiekvienos derlius yra 25 bušeliai iš akro.

Tačiau tai priklauso nuo reikiamo tikslumo lygio ir turimos technologijos. Standartiniai derliaus žemėlapiai turi 5–7 spalvų zonas, kurios didėja didėjant tikslumo reikalavimams.

Kokie yra pagrindiniai derliaus žemėlapių sudarymo arba derliaus stebėjimo sistemos komponentai?

Derlingumo žemėlapių taikymas dirbamose žemėse leidžia ūkininkams optimizuoti savo gamybą, nukreipiant išteklius į konkrečias ūkių sritis, kurioms jų labiausiai reikia.

Tačiau derliaus stebėjimo veikimo mechanizmui reikalingi keli esminiai komponentai, integruoti į bendrą sistemą, kad būtų generuojami realaus laiko ir labai tikslūs duomenys bei žemėlapiai.

Nors komponentai gali skirtis priklausomai nuo ūkio masto ir stebimų augalų rūšies, pagrindiniai dažniau pasitaikančios grūdų derliaus žemėlapių sudarymo sistemos komponentai yra šie:

• Grūdų srauto jutiklis: Kombaine sumontuotas grūdų srauto jutiklis naudojamas realiuoju laiku nustatyti nuimamą grūdų kiekį, kombainui judant lauku.
• Grūdų drėgmės jutiklis: Grūdų kombainuose taip pat yra grūdų drėgmės jutikliai, kurie matuoja grūdų talpą. Tai daroma siekiant kompensuoti grūdų svyravimus, kuriuos sukelia aplinkos veiksniai, tokie kaip lietus, temperatūra ir kt.
• Gabenimo greičio jutiklis: Norint gauti tikslius rezultatus, svarbu išmatuoti kombaino greitį. Tai galima padaryti naudojant GPS pagrįstą informaciją arba faktinį žemės greičio jutiklį, kuris matuoja greitį pagal ratų sukimąsi.
• GPS imtuvas: Norint geokoduoti kitų jutiklių atliktus matavimus, grūdų kombaine sumontuotas GPS imtuvas, kuris nuolat nurodo kiekvieno atlikto matavimo vietą.
• Derliaus stebėjimo ekranas: Tai komponentas, sumontuotas kombaino kabinoje, kurioje yra operatorius / ūkininkas. Jis teikia jam / jai realiuoju laiku apdorotus duomenis ekrane, kuriuos nuolat generuoja keli jutikliai.

Koks derliaus stebėjimo vaidmuo tiksliojoje žemdirbystėje?

Tikslioji žemdirbystė yra technologijų ir duomenų naudojimas ūkininkavimo operacijose, siekiant nustatyti ūkio sąnaudų tipą, tų sąnaudų lygį / kiekį ir tikslią vietą ūkyje, kur tos sąnaudos turėtų būti naudojamos, siekiant sumažinti išlaidas, padidinti našumą ir maksimaliai padidinti efektyvumą.

Nors derliaus stebėjimo prietaisai žemės ūkyje naudojami jau beveik tris dešimtmečius, tik šiandien jie sparčiai pradeda tapti svarbia tiksliosios žemdirbystės taikymo dalimi.

Derliaus stebėjimas naudojamas tiksliojoje žemdirbystėje, nes jis padeda nustatyti, išmatuoti ir aprašyti kintamumą lauko viduje auginimo sistemoje, o tai ir yra tiksliosios žemdirbystės koncepcijos pagrindas.

Jis teikia kintamus duomenis viename lauke. Šie duomenys generuojami dėl sudėtingos kelių ūkyje vykstančių veiksnių, tokių kaip ūkio valdymo metodai, aplinkos veiksniai ir klimato veiksniai, sąveikos.

Todėl šie duomenys tampa labai svarbiu turtu bandant suprasti ūkį, kad būtų galima taikyti kitas tiksliosios žemdirbystės priemones.

Tačiau naudojant šiuos duomenis bendrose tiksliosios žemdirbystės sistemose yra tam tikrų kliūčių. Viena iš tokių pagrindinių kliūčių yra maksimalus laikinas derliaus duomenų kintamumas tiek to paties pasėlių ciklo metu, tiek skirtingų metų pasėliuose.

Šį kintamumą galima priskirti sudėtingai sąveikai tarp kelių anksčiau minėtų veiksnių. Be to, laikas, kada buvo atlikti matavimai, taip pat gali pakeisti derliaus duomenis ir pateikti nepilną, jei ne netikslų, dirbamos žemės produktyvumo vaizdą.

Be šių problemų, susijusių su šių duomenų naudojimu tiksliojoje žemdirbystėje, gali kilti ir neteisingas kalibravimas arba sistemos klaidos. Taigi, naudojant derliaus stebėjimo duomenis tiksliosios žemdirbystės sistemose, reikia atsižvelgti į kelis dalykus:

• Pavyzdžiui, vienų metų duomenys negali būti naudojami tiksliojo ūkininkavimo intervencijoms kitais metais atlikti. Todėl norint atlikti tikslią ir patikimą laiko analizę, kurią būtų galima įgyvendinti lauke, reikia pateikti kelių metų derliaus duomenis.
• Be to, jos operacijos arba duomenų rinkimo operacijos turėtų būti iš anksto suplanuotos ir suplanuotos taip, kad būtų kuo labiau sumažintas laiko kintamumas, o aparatinė ir programinės įrangos komponentai turėtų būti optimizuoti, gerai sukalibruoti ir patobulinti.
• Galiausiai, keli tyrimai parodė didžiulį potencialą, susijusį su lauko viduje esančių derliaus duomenų kintamumu, priimant geresnius agronominius sprendimus, derinant juos su tiksliosios žemdirbystės įrankiais.

Kokie yra derliaus žemėlapių sudarymo privalumai?

Derliaus stebėjimo taikymas ūkio derliaus žemėlapiui sudaryti turi keletą privalumų.

Tačiau visa nauda slypi tame, kad ūkininkams ir žemės ūkio paskirties žemės valdytojams tai suteikia vertingos informacijos žemėlapių pavidalu, kurie padeda jiems suprasti savo ūkių didelės ir mažos gamybos zonas.

Tai leidžia jiems priskirti gamybos lygį daugeliui priežasčių, kad būtų galima pagerinti mažo gamybos lygio plotus ir išlaikyti didelio gamybos lygio plotus. Kitaip tariant, ši informacija gali būti naudinga priimant sprendimus dėl:

Dirvos dirbimas: Tiek prastas žemės dirbimas, tiek per didelis žemės dirbimas gali sumažinti ūkio produkciją, ir tai gali nutikti mažuose plotuose dideliuose ūkiuose, ypač jei nebuvo atliekamas sistemingas žemės dirbimas. Šių sričių nustatymas yra labai svarbus siekiant užtikrinti geresnį žemės dirbimą kitame cikle.

Trąšų rekomendacijosVRF (Kintamo greičio tręšimas) paprastai atliekamas imant dirvožemio mėginius ir atliekant dirvožemio duomenų analizę. Derlingumo žemėlapiai taip pat gali būti naudojami tręšimo rekomendacijoms, nes juose atsižvelgiama į kintamumą lauke. Tačiau geriausių rezultatų galima pasiekti, jei abu metodai naudojami kartu.

Laistymo reikalavimai: Vienas iš pagrindinių derliaus stebėjimo komponentų yra drėgmės kiekis. Todėl derliaus žemėlapiai yra vertingas turtas sudarant drėkinimo planus. Pavyzdžiui, mažas produktyvumo plotas derliaus žemėlapyje gali būti dėl didelio arba mažo drėkinimo dabartiniame auginimo cikle. Ši informacija yra būtina norint nustatyti optimalų drėkinimo lygį.

Sėjomaina: Derliaus žemėlapiai gali suteikti supratimą apie tinkamą sėjomainą kaip visumą. Remiantis ankstesniais skirtingais derliaus nuėmimo laikotarpio laikais sukauptais derliaus duomenimis, galima tiksliai nustatyti derliaus nuėmimo laiką, kada gaunama daugiausia derliaus.

Be derliaus duomenų rinkimo, derliaus žemėlapių sudarymas teikia ir kitų privalumų:

• Finansinė nauda: Pasėlių derlingumo žemėlapiai ir derlingumo duomenys vis dažniau naudojami kaip dokumentai finansavimui gauti banko paskolų, nuomos ir kt. forma. Jie naudojami bendrai pasėlių vertei nustatyti.
• Naujų produktų testavimas: Norint išbandyti naują produktą ar pasėlį, ankstesni derliaus žemėlapiai pirmiausia leidžia ūkininkams priimti pagrįstus sprendimus jį diegiant lauke, o vėliau gautas derliaus žemėlapis tiksliai parodo rezultatus ir pasėlio potencialą.
• Ūkiuose atlikti moksliniai tyrimai: Daugelyje šiandien žemės ūkio ūkiuose atliekamų mokslinių tyrimų derlingumo žemėlapiai yra svarbi mokslinio proceso dalis. Derlingumo žemėlapyje gauti duomenys analizuojami statistiškai, siekiant atlikti eksperimentus arba patikrinti hipotezes, kurios lemia mokslo pažangą žemės ūkio srityje.

Apibendrinant galima teigti, kad ūkio derlingumo žemėlapiai suteikia ūkininkui labai svarbių įžvalgų apie jo ūkį, kurios gali būti panaudotos priimant pagrįstus ir apskaičiuotus sprendimus, siekiant įvairiais būdais padidinti bendrą ūkio produktyvumą, tvarumą ir pelningumą.

Tačiau, kaip minėta anksčiau, vienerių metų derliaus žemėlapis gali sudaryti klaidingą įspūdį apie tikrąjį lauko pobūdį, todėl svarbu sistemingai taikyti derliaus žemėlapių sudarymo ir stebėsenos procesą, kuris padeda sudaryti patikimą ir tikslų daugiametį derliaus žemėlapį.

Tokiu būdu sudarytas derliaus žemėlapis gali būti skirtas vienam pasėlių ciklui arba keliems pasėlių ciklams su keliais... sėjomainos.

Kas gali padėti sudaryti derliaus žemėlapius?

Akivaizdu, kad derliaus stebėjimas gali padėti ūkininkams geriau ūkininkauti. Šie galingi įrankiai ar procesai gaunami derinant programinę ir techninę įrangą iš įvairių technologijų sričių, tokių kaip geoinformatika, jutikliai, skaitmeninė kartografija, daiktų internetas (IoT), apdorojimas ir analizė.

Nors ūkininkams gali būti sunku suprasti visų komponentų detales, galutinio vartotojo patirtį rezultatai gali lengvai vizualizuoti ir suprasti visi.

Tačiau dėl reikalaujamo tikslumo svarbu pasikliauti labai pajėgiu paslaugų teikėju, tokiu kaip „GeoPard“.

„GeoPard“ siūlo specialų žemės ūkio sprendimą pavadinimu „Yield Data“, kuris leidžia ūkininkams konstruoti lauko duomenis. valdymo zonos žemėlapiuose. Jis analizuoja jūsų derliaus duomenis ir konvertuoja juos į kintamo kiekio taikymo žemėlapius, pvz., VRF žemėlapius.

Kaip minėta anksčiau, „GeoPard“ turi integruotą dirvožemio mėginių ėmimo planavimo funkciją, kuri leidžia tiksliau atlikti rezultatus. Turėdama galingas apdorojimo galimybes, „GeoPard“ leidžia atlikti daugiasluoksnę analizę ir vizualizuoti kelis derliaus duomenų atributus, tokius kaip drėgmė, masė, tūris, degalų sąnaudos, greitis ir kt.

Debesijos pagrindu sukurta platforma užtikrina, kad jūsų duomenys niekada nebus pažeisti ar prarasti, o tai yra labai svarbu atliekant daugiametį jūsų ūkio derliaus žemėlapių sudarymą.

Dažnai užduodami klausimai

1. Kuo naudingas tapo derliaus stebėjimo sistemos vystymas?

Derliaus stebėsenos plėtra tapo naudinga, nes ji leidžia ūkininkams priimti pagrįstus sprendimus dėl išteklių paskirstymo siekiant optimalaus derliaus. Tai padeda įvertinti skirtingų augalų veislių ir valdymo praktikų našumą, palengvindama geresnių sprendimų priėmimą.

Tai taip pat padeda nustatyti mažo produktyvumo sritis, leidžiant ūkininkams spręsti problemas ir gerinti bendrą ūkio našumą. Be to, tai suteikia vertingos apskaitos ir dokumentacijos, skirtos atitikčiai reikalavimams, finansiniam planavimui ir istorinei analizei, paslaugas.