Tiksliosios žemės ūkio technologijos, skatinančios smulkiuosius ūkininkus

Platesnis tiksliosios žemdirbystės naudojimas gali būti siejamas su keliomis svarbiomis technologijomis: mobiliaisiais telefonais, dronais, palydovais ir lauko jutikliais. Net jei ne visos jos yra visiškai naujos, tai, kad jos tampa prieinamesnės ir pigesnės, daro jas reikšmingesnes ūkininkams visur.

Tačiau, nepaisant bendrai optimistiškų nuotaikų, dar reikia įveikti daugybę kliūčių, kol smulkieji ūkininkai galės įgyvendinti šiuos sprendimus. “Penkių technologijų prieinamumo A” (angl. “The Five A’s of Technology Access”) koncepcija, apimanti “prieinamumą” (availability), “įperkamumą” (affordability), “sąmoningumą” (awareness), “gebėjimą” (ability) ir „įgaliojimą“ (agency), yra naudinga sistema analizuojant šiuos daugybinius sunkumus.

Dėl tokių priežasčių kaip nepakankama skaitmeninė infrastruktūra, reikalinga tokiems sprendimams palaikyti (pvz., elektros arba interneto trūkumas), tiksliųjų žemės ūkio technologijų prieinamumas daugelyje pasaulio vietovių gali būti labai ribotas.

Nors daugeliui ūkininkų, jeigu tokios technologijos būtų prieinamos, gali neturėti finansinių išteklių joms įsigyti. Pavyzdžiui, ūkininkai gali neįpirkti išmaniojo telefono su interneto ryšiu, kuris yra būtina sąlyga daugeliui tiksliosios žemdirbystės technologijų.

Net ir tokiu atveju, kai yra prieinami ir ekonomiškai naudingi sprendimai, ūkininkai apie juos gali nežinoti. Taip pat yra ir su kitomis technologinėmis paslaugomis, teikiamomis viešųjų ir komercinių organizacijų. Taip pat yra tikimybė, kad ūkininkams trūksta raštingumo ir technologinių gebėjimų, reikalingų naudotis sprendimais.

GSMA apklausoje respondentai iš žemų ir vidutinių pajamas turinčių šalių, kurie buvo susipažinę su mobiliuoju internetu, nurodė, kad tai yra pagrindinė kliūtis, trukdanti jiems naudotis internetu.

Galiausiai, ūkininkai, priklausantys nepakankamai remiamoms grupėms, pavyzdžiui, moterys ūkininkės, gali neturėti ‘agentūros’ dėl daugelio socialinių ir kultūrinių kliūčių, kurios trukdo joms naudotis technologiniais sprendimais.

Siekiant įveikti šias kliūtis, reikia intervencijų operaciniu ir politikos lygmenimis. Tai apima sprendimų kūrimą atsižvelgiant į naudotoją, kūrybingų ir įtraukių verslo bei paslaugų teikimo modelių kūrimą ir teisės aktų priėmimą, leidžiantį skaitmeniniu būdu transformuoti sektorių.

Daugialypė kliūčių prigimtis pabrėžia didesnio daugelio suinteresuotųjų šalių, įskaitant vyriausybinį ir komercinį sektorius, pilietinę visuomenę ir akademinę bendruomenę, bendradarbiavimo poreikį, siekiant pagreitinti mažųjų ūkininkų skaitmeninių technologijų naudojimą.

Reikšmingos tiksliosios žemdirbystės technologijos

Šiame skyriuje pristatysime svarbiausias ir aktualiausias tiksliojo ūkininkavimo technologijas, siekdami skatinti jų naudojimą.

1. Mobiliųjų telefonų naudojimas 

Augantis mobiliųjų telefonų ir interneto paplitimas atvėrė kelią kuriant įvairias mobiliųjų telefonų paslaugas žemės ūkiui.

Šios paslaugos taip pat vadinamos “m-Agri paslaugomis”. Jos apima ūkininkų galimybių užtikrinimą gauti trąšų, paskolų, draudimo ir prekybos vietų, kur jie gali parduoti savo produkciją.

Mobilieji telefonai leidžia ūkininkams ir žemės ūkio specialistams bendrauti abiem kryptimis, teikia realaus laiko stebėjimo galimybes ir palengvina lauko duomenų skaitmeninimą bei paprastą rinkimą.

Išmanieji telefonai su GPS gali palengvinti tikslių padėties duomenų rinkimą ir leisti platinti individualizuotą informaciją ūkininkams. Mobilieji įrenginiai yra labai prieinama terpė informacijai ir įžvalgoms skleisti, naudojant kitas tiksliosios žemdirbystės technologijas, tokias kaip palydovai, antžeminiai jutikliai ir bepilotės oro transporto priemonės (BAVP).

Galbūt telefonas tik su pačiomis svarbiausiomis funkcijomis ir be “išmaniųjų” galimybių ūkininkams siūlo įvairias funkcijas, leidžiančias atskleisti individualizuotą informaciją.

Tai leidžia ūkininkams, kurie neturi finansinių galimybių įsigyti išmaniojo telefono arba gyvena vietovėse su minimaliu ar visai nesančiu interneto ryšiu, pasinaudoti tiksliosios žemdirbystės technologijomis.

Mobiliojo ryšio telefonams pritaikytos žemės ūkio konsultavimo paslaugos, šiuo metu padedančios nesuskaičiuojamam būriui ūkininkų visame pasaulyje, yra populiariausias variantas. Šios paslaugos taip pat vadinamos “skaitmenine plėtra”.”

Jie gali įveikti daugelį žemės ūkio konsultantų (ŽŪK) trūkumų, tokių kaip mažas skaičius, ribotas įrodytas veiksmingumas ir ūkininkų nepasitikėjimas ŽŪK teikiamais patarimais.

Konsultavimo paslaugos yra ekonomiškai efektyvi strategija žemės ūkio rezultatams gerinti, nors vien tik konsultavimo paslaugų poveikis yra nedidelis.

Pavyzdžiui, viena apklausa parodė, kad ūkininkai, padidinę kalkių, kurias naudojo savo pasėliams, kiekį, reaguodami į SMS žinutes su įspėjimais, turėjo didesnę nei dešimt vienam naudą ir sąnaudų santykį.

2. Palydovų naudojimas žemės ūkio technologijoms

ATPR, NBR ir NDVI yra dažnai naudojamų spektrinių indeksų pavyzdžiai.

  • Normalizuotas skirtumo augalijos indeksas, dar kitaip NDVI, vertina augalijos žalumo lygį ir gali būti naudojamas pasėlių būklei visame lauke įvertinti.
  • NBR naudojamas degimo mastui įvertinti ir vykstantiems gaisrams stebėti.
  • ARVI stebi kietųjų dalelių koncentraciją ir leidžia vartotojams nustatyti taršos paveiktus regionus ar net tokias veiklas kaip deginimų žemės ūkyje.

Per mobiliąsias programėles ūkininkai gali gauti fermos žemėlapiai iliustruojantis pasėlių būklės skirtumus ūkyje ir ūkio specifinę konsultacinę informaciją.

Palydovinių duomenų integravimas su keliais kitais duomenų šaltiniais, tokiais kaip orų duomenys, lauko jutiklių duomenys ir žemės ūkio įrašai (trąšų naudojimas, sėjos datos ir kt.), po apdorojimo naudojant mašininio mokymosi algoritmus, gali suteikti net tikslesnės informacijos vietiniams ūkininkams.

Keletas naujų verslų, teikiančių tiksliosios žemdirbystės technologijas. Tai apima trąšų naudojimo sprendimus, taip pat derliaus prognozavimą pagal palydovinius vaizdus.

Palydovai taip pat gali teikti geopozicionavimo informaciją. Palydovinės navigacijos priemonės, tokios kaip GPS, padeda rinkti georeferencinius duomenis ir nustatyti tikslias laukų vietas.

Tai būtina tiksliam sėklų, herbicidų ir pesticidų išdėstymui, taip pat vandens tausojančiam naudojimui ir bendroms žemės ūkio praktikoms.

Satelitų ir navigacijos sistemų naudojimas kartu padeda apibūdinti ūkių dirvožemio ir pasėlių kintamumą, o tai leidžia taikyti intensyvesnius ir efektyvesnius auginimo metodus.

3. Nesupanuotų oro transporto priemonių (UAV) naudojimas tiksliojoje žemdirbystėje

Kartu su keliais kitais technologiniais sprendimais (daugiasensoriai ir kintamo normavimo technologija) dronai naudojami įvairiais pasėlių augimo ciklo etapais. Tai apima dirvožemio vertinimas sėklų sėjai ar pasėlių purškimui, nustatant optimalų derliaus nuėmimo laiką.

Jie turi du pagrindinius pritaikymus: aptikti ir sumažinti atliekamų darbų kiekį. Kameromis ir kitais jutikliais aprūpinti dronai leidžia vykdyti realaus laiko oro stebėseną ir suteikia neprilygstamą ūkio perspektyvą.

Naudinius elementus, kurie gali būti pritvirtinti prie dronų, panašius į purškimo sistemas, gali sumažinti specifinių žemės ūkio užduočių, tokių kaip, reikalingą rankinį darbą skautavimas bei herbicidų, trąšų ir insekticidų naudojimas.

4. Jutiklių ir daiktų interneto (IoT) naudojimas 

Augintojai savo pasirinkimus gali grįsti vietoje surinktais duomenimis, kurie su padidintu tikslumu stebi savo laukų ir pasėlių ypatybes.

Tiksliojo žemės ūkio technologijos, tokios kaip jutikliai, naudojamos tokiose srityse kaip: tikslusis sėjos ir purškimo valdymas, kenkėjų ir dirvožemio stebėsena, išmanusis drėkinimas, derliaus stebėsena, oro sąlygų stebėsena ir aplinkos stebėsena.

prietaisų tarpusavio ryšys turi būti valdomas taisyklių rinkinio, kad jutikliai vietoje galėtų bendrauti tarpusavyje ir perduoti duomenis. “Tinklo protokolas” reiškia šį iš anksto nustatytą gairių rinkinį.

Kadangi įvairūs belaidžiai tinklai paprastai turi skirtingą nuotolį ir duomenų perdavimo pajėgumus, jie labiausiai tinka įvairioms reikmėms.

Technologija, žinoma kaip mažos galios plačiajuostis tinklas (LPWAN), populiarėja, naudojant ją žemės ūkio daiktų interneto (IoT) programose.

LPWAN yra optimalus situacijose, kai išmanieji įrenginiai bendrauja dideliu atstumu, tačiau jiems reikia perduoti tik ribotą duomenų kiekį. LPWAN tinklo technologijos apima, pavyzdžiui, LoRaWAN ir NB-IoT.

Tiksliųjų žemės ūkio taikymas smulkiems ūkininkams

Be didelės aprėpties zonos (iki 20 kilometrų), šie jutikliai pasižymi ir dideliu energijos efektyvumu. Dėl to jutiklius maitinančios baterijos gali tarnauti net 15 metų.

Kadangi „LoRaWAN“ nepriklauso nuo 4G ar GPS, jis tapo populiaresnis tiksliojo ūkininkavimo technologijose ar programose, užtikrinantis patikimą duomenų perdavimą ir geolokaciją. Tai rodo, kad jis labiau tinkamas naudoti atokesnėse vietovėse, kur mažesnė 4G aprėptis.

Papildomos tiksliosios žemės ūkio technologijos

Tiksliąją žemės ūkio plėtrą skatina technologijų tobulinimas, pavyzdžiui kintamo normų technologijos (VRT), ūkio robotai ir automatizavimas.

Tačiau mažieji ūkininkai, atrodo, negali įgyvendinti šių praktikų dėl didelių sąnaudų, tinkamų verslo modelių trūkumo ir reikalaujamo tam tikro techninių žinių lygio.

1. Robotika ir žemės ūkio automatizavimas

Ūkininkai visame pasaulyje vis dažniau renkasi įvairių tipų robotus, tokius kaip ravėjimo robotai, autonominiai traktoriai, pasėlių stebėsena robotus, ir derliaus nuėmimo robotus, kad sumažintų reikalingų ūkininkavimo stebėjimo kelionių skaičių, sumažintų pasėlių žalą ir nuostolius, padidintų ūkio derlių ir sumažintų jų degalų sąnaudas.

Didėjančios tiksliosios žemdirbystės technologijų, tokių kaip robotai, kainos yra didžiausia kliūtis jų plačiam naudojimui besivystančiose šalyse.

Pavyzdžiui, 2017 m. buvo numatyta, kad robotizuoto žemės ūkio vertinimo pradinės išlaidos viršys $9 000, o metinės eksploatavimo išlaidos bus $18 hektarui. Kitų mobiliųjų robotų, skirtų lengviems darbams, tokiems kaip piktžolių ravėjimas ir genėjimas, kaina gali greitai svyruoti nuo $15 000 iki $30 000.

Tačiau siekiant, kad robotai taptų finansiškai patrauklesniu pasirinkimu, yra tiriamos įvairios verslo modeliai.

Pavyzdžiui, įmonės verslo modelis gali apimti ARaaS, ​​kuri reiškia “Žemės ūkio robotai kaip paslauga”. Kompensuodama ūkininkams už žemės ūkio robotų naudojimą, ši koncepcija mažiesiems ūkininkams suteikia patogų ir saugų pinigų pasirinkimą.

2. Kintamojo normavimo technologija (VRT)

Retai pasitaiko vienodumo veiksnių, lemiančių pasėlių derlių visame lauke. Be to, nuoseklus trąšų ir kitų priemonių naudojimas neleidžia pasiekti maksimalios gamybos ar pelno.

Siekiant padidinti įvesties efektyvumą, o kartu ir derliaus bei pelno augimą atskiruose laukuose, kintamojo normavimo technologija (VRT) apima skirtingų įvesties medžiagų, tokių kaip trąšos, chemikalai ir sėklos, normų pritaikymą skirtingose vietose lauke. Tai daroma siekiant maksimaliai išnaudoti visos teritorijos potencialą.

Pristatymui dronai, traktoriai ir kiti žemės ūkio robotai aprūpinami įranga, galinčia veikti kintamu greičiu (pvz., purkštuvai ir barstytuvai).

Smulkiųjų ūkininkų ūkiai dažnai negali pateisinti tokios įrangos pirkimo dėl jos neįperkamos aukštos kainos (manoma, kad ji svyruoja nuo $150 000 iki $250 000) ir ūkininkams keliamo sudėtingumo suprasti ir naudoti.

GeoPard yra viena iš autonominių tiksliosios žemdirbystės technologijų įmonių, gebanti tvarkyti bet kokius georeferencinio ūkio duomenis. Mes padedame augalininkyste užsiimančioms įmonėms teikti tiksliosios žemdirbystės sprendimus, kartu padėdami joms efektyvinti savo veiklą.

Taip pat augintojai ir augalų konsultantai gali gauti Tiksliųjų technologijų žemės ūkis mūsų įmonės technologijas. API, „white label“ sprendimai ir valdikliai yra kai kurios kitos paslaugos, kurias teikiame didelėms agropriemonėms. Dėl to jos gali įdiegti savo sprendimus vos per kelias savaites.


Dažnai užduodami klausimai


1. Kokia labiausiai tikėtina priežastis, kodėl dauguma smulkiųjų ūkininkų vengia tiksliosios žemdirbystės technologijų?

Labai tikėtina priežastis, kodėl dauguma smulkiųjų ūkininkų vengia tiksliosios žemės ūkio technologijų, yra didelės pradinės išlaidos, susijusios su šių technologijų diegimu ir įgyvendinimu. Smulkieji ūkininkai dažnai turi ribotus finansinius išteklius ir tiksliąją žemdirbystę gali laikyti pernelyg brangia ir neprieinama.

Be to, ribota prieiga prie techninių žinių, infrastruktūros trūkumas ir nepakankamos mokymo bei paramos paslaugos taip pat gali atgrasyti smulkiuosius ūkininkus nuo tiksliosios žemės ūkio technologijos diegimo.

2. Kaip tokiu būdu naudojama GPS technologija padeda ūkininkui?

GPS technologijos naudojimas tiksliojoje žemdirbystėje atneša naudos ūkininkams, nes suteikia galimybę tiksliai kartografuoti laukus, leidžia tiksliai naudoti trąšas ir augalų apsaugos priemones, supaprastina ūkininkavimo operacijas ir palengvina sprendimų priėmimą remiantis duomenimis.

Tiksli laukų kartografija padeda ūkininkams suprasti laukų skirtumus, optimizuojant išteklių paskirstymą. Tikslingas trąšų ir augalų apsaugos priemonių naudojimas sumažina atliekas ir mažina sąnaudas. GPS valdoma technika pagerina eksploatacijos efektyvumą, sutaupydama laiko ir darbo jėgos. Duomenų rinkimas ir analizė leidžia priimti pagrįstus sprendimus, siekiant didesnio produktyvumo ir pelningumo.

Pasėlių stebėjimas yra labai svarbi priemonė, leidžianti augintojams nustatyti problemiškas vietas ir sumažinti pasėlių nuostolių riziką.

Lengvai stebėkite savo pasėlių vystymąsi pasinaudodami naujausia palydovine nuotrauka. Pridėkite savo lauko ribas prie sistemos ir visą palydovinės nuotraukų archyvą pasiekite viename ekrane:

  • Pasėlių vystymosi sąlygų vertinimas.
  • Augalijos anomalijų aptikimas beveik realiuoju laiku.
  • Skautų stebėjimo aikštelės su skirtingais pasėlių išsivystymo lygiais.
  • Vaizdas pro debesis.

Versti palydovinės nuotraukų vaizdų derliaus stebėjimo įžvalgas į lauko darbus ir pasinaudoti duomenimis pagrįstais sprendimais:

  • Nustatykite pasėlių augalijos skirtumus tarp naujausių vaizdų ir apžiūrėkite sufokusuotas vietas audinių mėginiams imti.
  • Sukurkite kintamo normų taikymo žemėlapius augalų apsaugai ir vegetaciniam tręšimui, remdamiesi beveik realaus laiko laukų vertinimu, ir surinkite vykdymo ataskaitą.
  • Pažymėkite žalos laukuose vietas po stichinės nelaimės, ligos ar kenkėjų antpuolio ir siųskite ataskaitas draudimui.
Sužinokite daugiau

Vegetacijos indeksas: kaip jie naudojami tiksliosiose žemdirbystėje?

Norint išsamiau aptarti tiksliąją žemdirbystę, reikia kalbėti apie augmenijos indeksą, ypač kai kalbama apie nuotolinio stebėjimo vaidmenį šioje žemės ūkio formoje.

Augalija yra glaudžiai susijusi su beveik visais žmogaus egzistencijos aspektais, įskaitant kvėpavimą, drabužių ir pastogės suteikimą, maisto gamybą ir kt. Bet koks augmenijos sudėties pokytis gali reikšmingai paveikti aplinką ir ekonomiką.

Naujausi technologiniai pasiekimai (geografinės informacinės sistemos (GIS), pasaulinės padėties nustatymo sistemos (GPS), nuotolinis stebėjimas ir tikslioji žemdirbystė) buvo pagrindiniai geresnės pasėlių priežiūros veiksniai. Pavyzdžiui, tikslioji žemdirbystė suteikia galimybę geriau analizuoti, aptikti ir kontroliuoti tiek laiko, tiek geografinius pasėlių gamybos skirtumus lauke.

Žemės ūkio technologijų pradininkai, naudodami augmenijos indeksus, sukėlė revoliuciją tiksliojoje žemdirbystėje. Tai nepaprastai svarbu siekiant šio tipo žemės ūkio tikslo – maksimaliai padidinti gamybą, kartu sumažinant sunaudojamų išteklių kiekį.

Šis modernus vegetacijos indekso naudojimas tiksliajame ūkininkavime suteikia keletą privalumų: fizikinių ir cheminių savybių stebėseną, duomenis realiuoju laiku ir ūkio veiklos planavimą. Taip pat galima efektyviai panaudoti vegetacijos indeksų žemėlapius ateityje, siekiant nurodyti ciklinius pokyčius.

Kas yra augmenijos indeksai ir jų tipai?

Nuo 1974 m. plačiai paplito augmenijos indeksų naudojimas, kuris padeda atlikti periodinius tolimus augmenijos tyrimus. Šis statistinis modelis, naudojantis dvi ar daugiau spektrinių juostų, yra spektrinė transformacija, kuri gali būti naudojama augmenijai aptikti platesne prasme.

Kas yra augmenijos indeksai ir jų tipai?


Naudodami šį metodą, mokslininkai ir kiti smalsūs asmenys gali efektyviai stebėti fotocentrinį elgesį ir pastebėti skirtumus medžių lajoje. Prireikus jie taip pat gali atlikti patikimus palyginimus, naudodamiesi šia informacija. Tai apima įvairių kintamųjų, tokių kaip pasėlio vystymasis, jo gyvybingumas, biomasė ir chlorofilo kiekis, vertinimą. Štai… vegetacijos indeksų sąrašas:

  • NDVI (normalizuotas diferencinis vegetacijos indeksas)
  • VARI (matomas atmosferos atsparumo indeksas)
  • ReCl (raudonųjų kraštų chlorofilo augmenijos indeksai)
  • EVI2 (dviejų juostų patobulintas augmenijos indeksas)
  • LAI (lapų ploto augmenijos indeksas)
  • WDRVI (plataus dinaminio diapazono augmenijos indeksas)
  • GNDVI (žaliosios normalizuotos diferencinės augmenijos indeksai)
  • Žaliosios chlorofilo augmenijos indeksas (GCI)
  • RCI (raudonųjų chlorofilų augmenijos indeksas)
  • NDWI (normalizuotas vandens skirtumo indeksas)

Kam gali būti naudojamas augmenijos indeksas?

Nagrinėjant augalų sveikatos modelius, žemės ūkio specialistams, pavyzdžiui, ūkininkams, agronomams, pasėlių draudikams, tyrėjams ir kitiems, gali būti naudingas augmenijos indeksas, pvz., NDVI arba VARI.

Žemės ūkio žemėlapių sudarymo ir analizės įrankio naudotojai gali įdiegti indeksą vienu mygtuko paspaudimu, o jų aerofotonuotraukose, priklausomai nuo indekso rezultatų, bus rodoma žalia arba raudona dėmė. Žalia spalva pažymėtuose regionuose augalai yra geros sveikatos. Tokios spalvos kaip oranžinė, geltona ir raudona rodo energijos ir gyvybingumo praradimą.

Pavyzdžiui, kukurūzų augintojas gali naudoti programą, norėdamas pateikti daugiaspektrines savo kukurūzų laukų nuotraukas bet kuriuo metu nuo augalų pasirodymo iki derliaus nuėmimo. Tada programa pritaikytų pageidaujamą vegetacijos indeksą.

Spalvingas derlius gali atkreipti jų dėmesį, kad kai kuriose lauko vietose jis įgavo oranžinį ir raudoną atspalvį. Tai rodo, kad augalai ruduoja, gelsta arba kad juos dengia rauplės. Šio regiono augalai gali nukentėti nuo užsitęsusios sausros, potvynių, nepakankamo ar per didelio tręšimo arba būti užsikrėtę kokia nors liga.

Kaip ir anksčiau, antžeminis stebėjimas buvo veiksmingiausias metodas konkrečiai problemai diagnozuoti. Nepaisant to, augmenijos indeksas suteikia ūkininkui užuominą, kad jis turėtų sutelkti savo pastangas į konkretų savo žemės plotą. Šiuo metu jis gali laisvai ištirti problemos priežastį ir apsvarstyti galimus sprendimus.

Kodėl hiperspektriniai augmenijos indeksai yra tokie svarbūs?

Atspindžio spektro integravimas į vieną skaitinę vertę, vadinamą augmenijos indeksu, yra standartinis augmenijos savybių nustatymo metodas. Hiperspektriniai augmenijos indeksai, dar vadinami siaurajuosčiais augmenijos indeksais, apibūdina charakteristikas arba bangos ilgius, kuriuos hiperspektrinė įranga gali užfiksuoti tik dėl trumpesnio pralaidumo.

Struktūra, biochemija ir augalų fiziologija arba stresas yra trys pagrindinės kategorijos, kurios gali būti naudojamos klasifikuojant augmenijos požymius, kuriuos galima įvertinti naudojant HVI.

  • Proporcingas padengimas, lapų ploto indeksas (LAI), žalių lapų biomasė, senstančios biomasės ir sugertos fotosintezės metu aktyvios spinduliuotės dalis yra struktūrinių ypatybių, kurias galima išmatuoti, pavyzdžiai. Dauguma struktūrinės analizės indeksų buvo sukurti pilno diapazono nustatymams ir turėjo siaurajuosčius bei hiperspektrinius atitikmenis.
  • Biocheminių savybių pavyzdžiai yra vanduo, pigmentai (pvz., chlorofilas, antocianinai ir karotenoidai) ir kiti azoto turtingi produktai (pvz., baltymai). Šiai kategorijai taip pat priklauso augalų struktūriniai komponentai (ligninas ir celiuliozė).
  • Streso sukeltas ksantofilų būklės pokytis, chlorofilo kiekio pokyčiai, lapų drėgnumo ir fluorescencijos pokyčiai yra keli nežymūs pokyčiai, kuriuos galima išmatuoti naudojant fiziologinius ir streso indeksus.

Kodėl hiperspektriniai augmenijos indeksai yra tokie svarbūs?

Paprastai biocheminiai ir fiziologiniai arba streso indikatoriai buvo sukurti naudojant laboratorinę arba lauko įrangą (spektrinis mėginių ėmimas mažesnis nei 10 nm). Jie skirti labai mažoms spektrinėms charakteristikoms. Dėl to jie yra išskirtinai hiperspektriniai. Sukurti vandens indeksai yra vienintelė šios taisyklės išimtis.

Augalijos indeksas ir nuotolinio stebėjimo technologija

Žemės stebėjimo palydovai teikia nuotolinio stebėjimo mokslininkams naujus duomenis, kurie papildo jų tyrimus ir tobulina jau atliktą analizę, jutikliams tobulėjant.

Įmonės, kurios jau turi savo indeksais pagrįstą technologiją, ir tos, kurios ruošiasi diegti naują, gali gerokai sukurti rinką savo su žemės ūkiu susijusiems produktams, pritaikydamos naujausias spektrinių augmenijos indeksų programų inovacijas. Tai galioja įmonėms, kurios jau turi savo indeksais pagrįstą programinę įrangą, ir toms, kurios planuoja diegti naują.

Augalijos indeksų teikiama nauda nuotolinio stebėjimo srityje pagerina bendrą klientų patirties kokybę. Lyginant palydovines nuotraukas su skirtingų tipų aerofotonuotraukomis, galima:

  • Sumažintos dronų surinktų duomenų eksploatavimo, apdorojimo ir interpretavimo išlaidos.
  • Palyginti su aerofotonuotraukomis, palydovinės nuotraukos gali apimti platesnę teritoriją.
  • Sumažintos lauko apžiūrų išlaidos: papildomi bepiločių orlaivių (UAV) stebėjimai yra brangesni nei standartiniai pakartotiniai apsilankymai palydovuose.
  • Duomenų analizės gavimas tinkamu formatu per trumpesnį laiką.
  • Laukų stebėjimas nepriklausomai nuo vėjo stiprumo.

Naudodamos palydovinius vaizdus, žemės ūkio programinės įrangos įmonės gali gerokai padidinti jau turimų aerofotonuotraukų kiekį, tuo pačiu sutaupydamos laiką ir pinigus bei leisdamos galutiniams vartotojams gauti daugiau duomenų per trumpesnį laiką.

Todėl augmenijos indeksas nuotolinis stebėjimas ir pasėlių stebėjimas padėti atlikti išsamų, nuotolinį pasėlių būklės tyrimą. Jei kyla problemų, ūkininkai gali nuspręsti apžiūrėti pastebėtas sritis, o ne visą lauką.

Dėl sprendimo savo nišoje kreipkitės į „GeoPard“.

Didžioji dauguma svarbiausių augmenijos indeksų, kurių yra šimtai, turi būti įtraukti į žemės ūkio programinę įrangą ilgo sąrašo pavidalu, prie kurio būtų galima prisijungti ir jį naudoti vienoje vietoje. GeoPard siūlo esminę analizę, kurią galima integruoti į jau prieinamą ir planuojamą žemės ūkio programinę įrangą.

Padėsime jums išsirinkti optimalų sprendimą, kuris atitiks jūsų arba jūsų klientų keliamus reikalavimus. Nesvarbu, kaip planuojate naudoti mūsų produktą – API, „white-label“ ar individualius sprendimus – galite būti tikri, kad gauti duomenys bus tikslūs ir patikimi, nes jie buvo surinkti naudojant nuotolinį stebėjimą ir pažangiausias palydovines technologijas.

„GeoPard“ gali teikti tikslią duomenimis pagrįstą analizę visame pasaulyje. Todėl įmonė pelnė daugelio patenkintų klientų pasitenkinimą. Susisiekite su mumis, kad aptartume naudojimo specifiką ir potencialą. tolimoji žvalgyba savo nišoje ar pramonės šakoje.

Pasėlių stebėjimas yra labai svarbi priemonė, leidžianti augintojams nustatyti problemiškas vietas ir sumažinti pasėlių nuostolių riziką.

Lengvai stebėkite savo pasėlių vystymąsi pasinaudodami naujausia palydovine nuotrauka. Pridėkite savo lauko ribas prie sistemos ir visą palydovinės nuotraukų archyvą pasiekite viename ekrane:

  • Pasėlių vystymosi sąlygų vertinimas.
  • Augalijos anomalijų aptikimas beveik realiuoju laiku.
  • Skautų stebėjimo aikštelės su skirtingais pasėlių išsivystymo lygiais.
  • Vaizdas pro debesis.

Versti palydovinės nuotraukų vaizdų derliaus stebėjimo įžvalgas į lauko darbus ir pasinaudoti duomenimis pagrįstais sprendimais:

  • Nustatykite pasėlių augalijos skirtumus tarp naujausių vaizdų ir apžiūrėkite sufokusuotas vietas audinių mėginiams imti.
  • Sukurkite kintamo normų taikymo žemėlapius augalų apsaugai ir vegetaciniam tręšimui, remdamiesi beveik realaus laiko laukų vertinimu, ir surinkite vykdymo ataskaitą.
  • Pažymėkite žalos laukuose vietas po stichinės nelaimės, ligos ar kenkėjų antpuolio ir siųskite ataskaitas draudimui.
Sužinokite daugiau

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.

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

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.

 

Kaip hiperspektriniai palydoviniai vaizdai padeda tiksliajai žemdirbystei?

Hiperspektrinių palydovinių vaizdų naudojimas žemės ūkyje pakeitė žemės ūkio paskirties žemės tvarkymo būdą, siekiant patenkinti didėjančius augančios populiacijos poreikius besikeičiančio klimato sąlygomis.

Pastaruoju metu šios priemonės tobulinimas ir komercializavimas lėmė prieinamą ne tik didelių, bet ir mažų ūkių visame pasaulyje supratimą ir stebėseną.

Svarbu suprasti hiperspektrinių palydovinių vaizdų koncepciją ir jų naudą ūkininkams ir dirbamoms žemėms, taip pat kaip juos naudoti.

Kuo palydovinės nuotraukos naudingos žemės ūkiui?

Didžiąją laiko dalį žmonijos istorijoje žemės ūkis buvo grynai sausumos mokslas ir praktika. Tačiau šiandien žemės ūkio apimtis išsiplėtė iki didžiulių aukštumų ir pasiekė aplink Žemę skriejančius palydovus. Bet kaip iš tikrųjų palydovai veikia tai, kaip auginame pasėlius ir gaminame maistą?

Atsakymas slypi veiksniuose, nuo kurių priklauso žemės ūkis, būtent dirvožemis, orai, temperatūra, kritulių pobūdis, pasėlių vystymasis, topografija ir kt.

Palydovai arba kosminės technologijos leidžia mums lengvai išmatuoti ir stebėti šiuos veiksnius patogiai savo kompiuterių ekranuose, o taip gauta informacija gali būti panaudota planuojant tinkamas ūkininkavimo intervencijas.

Palydovų naudojimas žemės ūkyje yra sparčiai auganti praktika. Ji išsivystė nuo vien tik informacijos rinkimo iki tikslių ūkininkavimo operacijų atlikimo, pavyzdžiui, GPS imtų naudoti traktoriuose derliaus nuėmimui.

Svarbu pažymėti, kad palydovai daugiausia naudojami tiksliems dominančių objektų – mūsų atveju, dirbamos žemės ir pasėlių – geopriniams duomenims generuoti. Tai pasiekiama naudojant daugiau nei trijų palydovų derinį ir trilateracijos koncepciją.

Be to, palydovai yra aprūpinti įvairiais itin galingais jutikliais, skirtais aukščiau paminėtiems veiksniams matuoti ir stebėti. Būtent dėl šių mechanizmų derinio palydovai tapo tokie naudingi šiuolaikinėje žemės ūkyje.

Kas yra hiperspektrinis vaizdavimas tiksliojoje žemdirbystėje?

Hiperspektrinis vaizdavimas – tai duomenų apie objektą gavimo procesas, fiksuojant skirtingus spektrinius parašus iš viso šviesos elektromagnetinio spektro, o ne tik iš šviesos juostos, kurią matome ir kuri atsispindi nuo objekto.

Šių spektrinių parašų fiksavimas atliekamas naudojant specializuotus kamerų jutiklius, esančius palydovuose.

Žemės ūkyje hiperspektrinis vaizdavimas remiasi tuo, kad beveik visų rūšių pasėliai skirtingais savo gyvavimo ciklo etapais ir skirtingomis fiziologinėmis sąlygomis pasižymi skirtingais spektriniais parašais. Šie skirtumai gali būti siejami su laukiamais arba netikėtais stebėjimais.

Netikėti rezultatai gali būti gauti dėl kelių aplinkos ar valdymo veiksnių, kurie pakeitė augalų fiziologines sąlygas. Tai gali būti naudinga nustatant:

  • Dirvožemio drėgmės lygis
  • Kelios ligos
  • Daugiakultūrių sistemų pasėlių sudėtis
  • Piktžolių užkrėtimas
  • Dirvožemio maistinių medžiagų lygis ir kt.

Atidžiai išstudijavęs ir išanalizavęs šiuos rezultatus, ūkininkas gali lengvai pritaikyti savo intervencijas, kad laikui bėgant ir erdvėje užtikrintų optimalią gamybą. Tam tikra prasme hiperspektrinis vaizdavimas leidžia ūkininkams suprasti, ko nori pasėlis.

Tikrasis vaizdų gavimo procesas žemės ūkyje atliekamas arba iš žemės, arba iš oro. Antžeminiame lygyje vaizdavimas atliekamas robotais arba transporto priemonėmis su hiperspektriniais jutikliais. Hiperspektriniam vaizdavimui iš oro naudojami dronai (UAV), taip pat palydoviniai vaizdai.

Kadangi hiperspektrinio vaizdavimo veikimo mechanizmas apima tikslų šviesos ir jos spektrinių juostų matavimą, net ir nedidelis sistemos judėjimas ar netaisyklingumas gali labai iškreipti rezultatus ir padaryti daugiau žalos nei naudos.

Todėl gyvybiškai svarbu naudoti patikimas ir tikslias sistemas bei paslaugas bet kokioms hiperspektrinio vaizdavimo ūkininkavimo operacijoms. Galiausiai, hiperspektrinio vaizdavimo taikymas žemės ūkyje geriausiai įgyvendinamas, kai jis naudojamas reguliariai per kelis pasėlių ciklus, kad pasėlių supratimas ir stebėjimas būtų tikslesnis ir tikslesnis.

Kaip palydoviniai spektriniai vaizdai padeda tiksliojo ūkininkavimo srityje?

Palydovai ir su jais susijusios technologijos ne tik padeda ūkininkams efektyviai valdyti savo ūkius, bet ir keičia ūkininkavimo būdą visame pasaulyje.

Palydovai suteikia ūkininkams galimybę matyti ir suprasti visą savo dirbamą žemę iš tokios perspektyvos, apie kurią jie nebūtų galėję net pasvajoti vos prieš kelis dešimtmečius. Palydovai padeda ūkininkams efektyviai ir tvariai valdyti savo ūkius šiais skirtingais būdais:

  • Žemėlapių sudarymas: Pirmasis tiksliosios žemdirbystės žingsnis naudojant palydovus apima kruopštų viso žemės sklypo kartografavimą. Tai ypač naudinga didelių dirbamos žemės plotų atveju, nes tai leidžia ūkininkams nustatyti ir suskirstyti savo žemę pagal erdvines charakteristikas.
  • Matavimas ir tyrimas: Palydovuose tiesiogiai arba netiesiogiai įmontuotos daugiaspektrinės kameros ir jutikliai leidžia išmatuoti daugybę svarbių žemės ūkio paskirties žemės charakteristikų, tokių kaip pasėlių sveikata, mityba, dirvožemio vandens trūkumas, plantacijų stadija, oro sąlygos, ligos ir kt.
  • Vykdymas ir stebėsena: Be to, palydoviniai duomenys ir jų funkcijos yra naudingi automatizuotų technologinių mašinų veikimui ir leidžia tiksliai reguliuoti trąšų naudojimo normas bei drėkinimo modelius. Be to, laikui bėgant vaizdams kaupiantis vienas po kito, jie atspindi dirbamos žemės ypatybes ir aplinką. Tai padeda numatyti būsimus įvykius, planuoti ir ruoštis iš anksto, kad būtų kuo didesnė tikimybė sumažinti ekstremalius nuostolius dėl tokių veiksnių kaip sausros, klimato kaita, ligų protrūkiai ir kt.

Jo naudojimas žemės ūkyje, įskaitant hiperspektrinius vaizdus, patenka į tiksliojo ūkininkavimo sritį. Todėl palydoviniai vaizdai retai naudojami atskirai ir veikiau yra vienas iš daiktų interneto (IoT) elementų, naudojamų tiksliajame ūkininkavime.

Palydoviniai vaizdai kartu su antžeminiais duomenimis, dirbtiniu intelektu, didžiųjų duomenų analize ir duomenų sklaida iki ūkininkų lygio naudojant išmaniuosius telefonus ir programėlių paslaugas.

Palydoviniai vaizdai padeda tiksliajai žemdirbystei

Tiksliau sakant, didelio spektro vaizdai žemės ūkyje sudaro sąlygas:

1. Pasėlių sveikatos nustatymas:

Skirtingi augmenijos indeksai, apskaičiuoti iš daugiaspektrinių palydovinių vaizdų, naudojami siekiant suprasti, aptikti ir stebėti pasėlių sveikatą. Kaip minėta anksčiau, skirtinga sveikatos būklė arba jų gyvybingumas lemia skirtingų bangos ilgių šviesos absorbciją arba atspindėjimą.

Jutikliai fiksuoja ir apskaičiuoja indeksus, o geriausias iš jų gali būti naudojamas beveik realiuoju laiku, siekiant sukurti tinkamas valdymo strategijas. Norėdami daugiau sužinoti apie skirtingus augmenijos indeksų tipus ir kurį pasirinkti, perskaitykite tai. GeoPard tinklaraštis.

2. Dirvožemio būklė ir savybės:

Lygiai taip pat, kaip pasėliai ir jų lapai skirtingomis sveikatos sąlygomis pasižymi skirtingais spektriniais parašais, dirvožemio ir jo savybių skirtumai taip pat lemia skirtingą šviesos spektrą, kurį atspindi ore esantys jutikliai.

Pavyzdžiui, dirvožemio ryškumo indeksas yra vienas iš tokių indeksų, naudojamų dirvožemio savybėms matuoti ir kartografuoti. Kadangi dirvožemio savybės, tokios kaip drėgmė, maistinių medžiagų kiekis, tekstūra, erodingumas ir pH, vaidina didžiulį vaidmenį visos žemės ūkio sistemos sėkmei ar nesėkmei, svarbu tiksliai ir reguliariai kartografuoti, valdyti ir stebėti dirvožemio būklę.

Sistemingas dirvožemio mėginių ėmimas gali suteikti tikslesnį dirvožemio savybių apibūdinimą, tačiau dideliuose plotuose gali būti brangus ir neefektyvus.

Todėl geriausias metodas sujungia hiperspektrinį vaizdavimą su sistemingu dirvožemio mėginių ėmimu tinkleliu, siekiant gauti tikslų ir patikimą skirtingų dirvožemio savybių žemėlapį.

Tai gali būti toliau naudojama VRA tręšimui. Šį metodą naudoja Dirvožemio duomenų analitika sprendimą pateikė GeoPard Žemės ūkis.

3. Pasėlių augimas ir pasėlių / veislių tipų nustatymas

Daugiaspektrių palydovinių vaizdų taikymas siekiant suprasti ir stebėti pasėlių augimą, taip pat pasėlių sudėtį, yra labai svarbus didelių ūkių daugiasėklinių sistemų atveju.

Dideliuose ūkiuose skirtinguose žemės plotuose gali būti lokalizuotų aplinkos veiksnių, dėl kurių augimo modelis nukrypsta nuo įprasto. Be to, nepageidaujami augalai, pavyzdžiui, piktžolės, gali augti tose vietose, kur blogėja pagrindinių augalų augimas.

Siekiant stebėti visas šias problemas ir užtikrinti, kad visas žemės sklypas duotų optimalius rezultatus, daugiaspektriai palydoviniai vaizdai sukuria duomenų sluoksnius, kuriuos galite palyginti ir priimti pagrįstus sprendimus.

Be šių įprastų HS vaizdų taikymo sričių, yra ir kitų sričių, įskaitant ankstyvą potvynių aptikimą ir įspėjimą, miškų gaisrų aptikimą, gyvulių stebėjimą ir kt.

Apibendrinant galima teigti, kad hiperspektriniai palydoviniai vaizdai turi didžiulį potencialą ir pritaikymo galimybes žemės ūkyje bei jo transformacijoje į pažangią praktiką, padedančią susidoroti su augančiais XXI amžiaus iššūkiais.

Yra daugybė būdų, kaip ūkininkai gali pasinaudoti šia galinga priemone ir padaryti savo agronominę praktiką lengvesnę, efektyvesnę, tvaresnę ir, svarbiausia, pelningesnę.

Tačiau taip pat akivaizdu, kad jo taikymas reikalauja didelio tikslumo ir žinių, o ūkininkai turi užtikrinti, kad naudotųsi patikima žemės ūkio paslaugų teikėjų platforma, pasižyminčia dideliu veiklos efektyvumu ir technine patirtimi.

„GeoPard“ žemės ūkio srityje siūlo platų žemės ūkio sprendimų spektrą, visapusiškai išnaudojantį daugiaspektrius palydovinius vaizdus, tokius kaip „Landsat“, „Sentinel“ ir „Planet“.

Naudojamos technologijos pasižymi labai dideliu tikslumu, didele 3 m skiriamąja geba ir kelių metų vaizdų duomenų baze, leidžiančia nustatyti augmenijos tendencijas ir valdymo zonos jūsų dirbamoms žemėms.

Kitos galingo „GeoPard“ variklio galimybės apima beveik realaus laiko Augalininkystės stebėsena ir Derliaus duomenys naudojant naujausius vaizdus, kuriuos galite lengvai vizualizuoti žiniatinklyje ir mobiliosiose debesijos platformose.

Naudodama visą šią informaciją ir duomenų sluoksnius, „GeoPard“ analizuoja bendras dirbamos žemės produktyvumo charakteristikas ir nustato kintamas sąnaudų normas, pvz. trąšos, laistymas, arba pasėlių rūšis jūsų dirbamai žemei, siekiant pagerinti jūsų agronominę praktiką tvariu ir finansiniu požiūriu.


Dažnai užduodami klausimai


1. Kaip gauti ūkio palydovinius vaizdus?

Norėdami gauti savo ūkio vaizdų, pradėkite nuo patikimų tiekėjų, siūlančių su žemės ūkiu susijusias paslaugas, paieškos, pavyzdžiui GeoPard. Pasirinkite tinkamą paslaugų planą, atsižvelgdami į tokius veiksnius kaip vaizdo raiška ir atnaujinimų dažnumas. Užsiprenumeravę, galite pasiekti vaizdus per teikėjo platformą arba įrankius ir atsisiųsti savo ūkio teritorijos vaizdus. Naudokite šiuos vaizdus pasėlių sveikatai stebėti, probleminėms sritims nustatyti ir pagrįstiems sprendimams priimti, siekiant optimizuoti ūkio valdymo praktiką.

2. Kodėl palydoviniai vaizdai yra naudingi norint suprasti mitybos tinklus?

Tai naudinga norint suprasti mitybos tinklus dėl kelių priežasčių. Pirma, tai suteikia plataus masto Žemės paviršiaus vaizdą, leidžiantį tyrėjams stebėti ir kontroliuoti didelius plotus ir ekosistemas. Šie vaizdai gali padėti nustatyti pagrindines buveinių ypatybes, tokias kaip augmenijos modeliai ar okeanografiniai procesai, kurie turi įtakos organizmų pasiskirstymui ir gausumui mitybos tinkluose. Be to, tai padeda sekti žemės dangos ir klimato kintamųjų pokyčius, kurie yra svarbūs veiksniai, darantys įtaką mitybos tinklų dinamikai.

Tiksli žemdirbystė – pagrindai, veikimas, nauda

Ar žinote, kaip tikslioji žemdirbystė gali padėti jums, kaip ūkininkui ar su žemės ūkio verslu susijusiam asmeniui? Ji gali padidinti ekonominį efektyvumą (15%), optimaliai paskirstant žemės ūkio sąnaudų išteklius ir tuo pačiu sumažinant žemės ūkio sąnaudas augalininkystėje iki 40%.

Tuo pačiu metu tai taip pat padeda nustatyti pasėlių produktyvumo zonas pagal derlių. Verta paminėti, kad vidutinis derliaus skirtumas didelio ir mažo pasėlių produktyvumo zonose gali siekti net 400%.

Kaip tai veikia

„GeoPard“ remia tvarumą žemės ūkio sektoriuje. Atminkite, kad mūsų laikais nėra geresnės alternatyvos tvarumui ir tiksliajam ūkininkavimui pasiekti nei didžiųjų duomenų analizė.

Mūsų tiksliosios žemdirbystės sprendimas saugo palydovinius duomenis, technikos duomenis, didelio tankio skenerių duomenis, topografiją, dronų vaizdus ir dirvožemio mėginių duomenis, kad būtų galima kaupti didelę analizę.

Todėl mūsų sprendimas generuoja žemėlapius, automatizuotas rekomendacijas, lyginamąją analizę, išsamų žemės profilį, tvarumo duomenis, pvz., anglies dioksido kompensavimą, ir biologinę įvairovę.

Galite stebėti tai mobiliuosiuose įrenginiuose, internete, žemės ūkio technikoje ir įrangoje bei kitose platformose ir sprendimuose.

Kaip žinome, žemės ūkyje metų laikai skiriasi. Todėl „GeoPard“ padeda automatizuoti agronomijos darbo eigą visose šiose sezoninėse veiklose.

Tai apima sezono planavimą, dirvožemio mėginių ėmimą, sėją, tręšimą, purškimą, džiovinimą ir analizę po derliaus nuėmimo.

„GeoPard“ tiksliosios žemdirbystės įrankiai ir jų privalumai

Čia aptarsime įrankius ir privalumus, kuriuos „GeoPard“ siūlo savo klientams kaip paslaugas.

1. Daugiasluoksniai žemėlapiai

„GeoPard“ siūlo duomenų sluoksnių derinys. Priklausomai nuo galimų sluoksnių, galite apibrėžti valdymo zonas, lanksčiai nustatydami kiekvieno sluoksnio svorį.

Pateiksime trumpą pavyzdį. Galite pasirinkti 8 metų istorinį produktyvumą kaip svorį = 1 ir nuolydį kaip svorį = -1.

Skirtingi sluoksniai susijungia ir suteikia vertingų duomenų, leidžiančių priimti tinkamus sprendimus dėl tiksliosios žemdirbystės. Pavyzdžiui, palydoviniai vaizdai gali būti derinami su dirvožemio EC (elektrinio laidumo) duomenimis, taip pat dirvožemio mėginių ėmimas gali būti naudingas topografijai. Taip pat gali būti ir kelių duomenų derinys vegetacijos indeksai.

2. Automatiniai lauko potencialo žemėlapiai ir heterogeniškumas

Naudodamiesi „GeoPard“ privalumais, galite automatizuoti daugiamečiai lauko potencialo žemėlapiai – iki 30 metų ir sukaupta per pastaruosius penkerius metus – tai labai artima faktiniam derliaus duomenys. Su pagalba heterogeniškumo indeksas, galite nustatyti žemės ūkio veiklos prioritetus ir lyginti laukus.

3. 3D žemėlapiai

3D žemėlapiai padėti valdyti atskirus žemės sklypus ir suprasti, kaip topografija veikia dirvožemio savybes, augmeniją ir derlių. Tuo pačiu metu galima nustatyti ir geoprinės erdvės priklausomybes tarp duomenų sluoksnių. Taip pat galite derinti bazinį sluoksnį ir dangos zonų žemėlapį, kad priimtumėte pagrįstus sprendimus dėl tiksliosios žemdirbystės.

Jūsų žiniai, bazinis sluoksnis gali apimti topografinius duomenis, nuolydį, reljefo padėtį, dirvožemio savybes arba augmenijos pasiskirstymą.

Kita vertus, dangos zonų žemėlapis gali apimti zonas pagal derlių, istorinę augmeniją, organines medžiagas, elektrinį laidumą ir pH pasiskirstymą.

Be to, įdomu tai, kad 3D modelį galite vizualizuoti iš karto naršyklėje ir nereikia diegti jokios papildomos programinės įrangos ar papildinių.

4. Topografinis profilis

Su pagalba topografija profilį, galite susidaryti išsamų topografinio profilio vaizdą – nuo aukščio, nuolydžio, aspekto ir kalno pavėsio iki reljefo padėties, nelygumo ir šiurkštumo.

Istorija tuo nesibaigia – profilį galite kurti remdamiesi nuotolinio stebėjimo ar technikos duomenų rinkiniais. Tai taip pat leidžia panaudoti visas pateiktas išvestines funkcijas pikselių pagrindu išoriniuose dirbtinio intelekto modeliuose. Pavyzdžiai apima nuolydžio ir vietinės reljefo padėties zonas.

5. Automatizuota žvalgyba

Kai naudojate „GeoPard“ automatinį žvalgybos įrankį, automatiškai aptinkamos vietos, kurias reikia žvalgyti ir suprasti ribojančius veiksnius. Taip pat nustatomos vertingos sritys išsamiai analizei.

Kadangi rezultatus galite stebėti mobiliojoje programėlėje, taip pat turėtumėte suprasti jos siūlomas funkcijas ir platformas, kurias ji paprastai naudoja. Programėlė taip pat gali dirbti neprisijungus prie interneto komentarams ir nuotraukoms, naudokite tiek „IOS“, tiek „Android“ išmaniuosiuose telefonuose ir planšetiniuose kompiuteriuose.

6. Dirvožemio mėginių ėmimas

Dirvožemio mėginių ėmimas visame lauke yra būtinas periodiškai. Kiekviename lauke yra skirtingas dirvožemis, pasižymintis savitomis augalų savybėmis ir dirvožemio savybėmis.

Todėl labai svarbu lauko kraštovaizdį suskirstyti į skirtingas tvarkymo zonas. Visas dirvožemio mėginių ėmimo etapas apima nuo dirvožemio mėginių ėmimo planavimo (zoninio ir tinklelio) iki VRA žemėlapių, pagrįstų... dirvožemio duomenys.

Dėl įrašo, Kintamo kiekio purškimas (VRA) žemėlapiai kuriami pridedant tarifus prie valdymo zonų žemėlapiai. Be to, jie suderinami su dauguma žemės ūkio mašinų ir tiksliųjų įrenginių.

7. Zonų reguliavimas

Naudodami „GeoPard“ sprendimą, galite skaidyti ir sujungti zonas, kad atliktumėte esminius veiksmus. Pavyzdžiui, galite skaidyti poligonus, sujungti poligonus ir netgi priskirti poligoną ar visą zoną kitai klasei.

8. Dirvožemio ryškumo indeksas

Svarbu suprasti dirvožemio sąlygų pokyčius laikui bėgant. Tai galima pasiekti matuojant dirvožemio ryškumą, nes jis veikia kaip smėlio, organinių medžiagų ir druskingumo sričių rodiklis. Be to, tai padeda matuoti ir stebėti dirvožemio erozijos modelius ir dirvožemio degradaciją.

9. Stabilumo žemėlapiai / Pokyčių aptikimas

Ar norite suprasti augmenijos stabilumą ir kitimą skirtingais metų laikais? Naudodami „GeoPard“ platformą, galite aptikti stabiliausias ir kintančias lauko vietas bet kuriuo laikotarpiu. Tai gali kisti nuo pastarųjų kelių savaičių iki kelių mėnesių ar net poros metų.

10. Duomenų sluoksnių sankirta

„GeoPard“ padeda nustatyti vertingiausias sritis išsamesnei analizei, pavyzdžiui, dirvožemio tyrimams, žvalgybai ir augalų mėginių ėmimui.

Taip pat tai gali padėti tobulinti tiksliosios žemdirbystės praktikas. Tačiau reikia nepamiršti, kad persidengiant skirtingoms valdymo zonoms, pagrįstoms atskirais sluoksniais, galima apibrėžti priklausomybes tarp duomenų sluoksnių.

11. Duomenų analizė pagal taikomąją ir pasėtąją kultūrą

„GeoPard“ pagalba galite stebėti VRA (kintamo greičio taikymo) vykdymo rezultatus. Tai gali apimti palyginimą suplanuoti ir pritaikyti žemėlapiai pavyzdžiui, VRA žemėlapiai. Be to, tai taip pat naudinga apskaičiuojant kintamo tarifo technologijos investicijų grąžą.

12. Debesų ir šešėlių aptikimas

Pasitelkdamas patentuotus algoritmus, „GeoPard“ siūlo didelį debesų ir šešėlių aptikimo tikslumą. Nustebsite sužinoję, kad, palyginti su konkurentų siūlomu maždaug 80% tikslumu, „GeoPard“ algoritmo tikslumas yra apie 95%.

Be didesnio tikslumo nei konkurentai, mes užtikriname aukštesnę kokybę automatizuodami daugiau procesų nei mūsų konkurentai. Mūsų sprendimas aptinka dalinai drumstus ir drumstus vaizdus naudodamas pažangų vaizdų filtrą, kad patikrintų sprendimus.

13. Zonų statistika

Naudodami „GeoPard“, galite apskaičiuoti statistiką zonos lygmeniu, remdamiesi duomenų sluoksniais, naudojamais kuriant zonas. Tai apima derlių, palydovus, antžeminius jutiklius, topografinius, daugiasluoksnius ir kt. duomenis. Apimamos metrikos: minimumas, maksimumas, vidurkis, mediana, suma ir standartinis nuokrypis.

14. Integruoti duomenų šaltiniai

„GeoPard“ supranta formatus, kuriais tiek žmonės, tiek dirbtinio intelekto modeliai gali interpretuoti duomenis. Platforma ne tik teikia duomenis aktualia forma, bet ir kalibruotus, pataisytus bei standartizuotus duomenis. Šiuo klausimu „GeoPard“ kuria automatizuotą radarinių duomenų apdorojimo sistemą.

Be to, ji taip pat dirba kurdama sprendimus, susijusius su anglies dioksido ir tvarumo temomis. Šie sprendimai padės įvertinti augmeniją debesuotomis dienomis, aptikti žemės ūkio operacijas, tokias kaip žemės dirbimas ir sėja, analizuoti dengiamuosius augalus ir įvertinti dirvožemio drėgmę bei fizinę būklę.

Tiksli gyvulininkystė: technologijos, nauda ir rizikos

Tikslusis gyvulininkystės ūkis leidžia ūkininkams padidinti savo gamybą, išplėsti ūkius, maksimaliai padidinti produktyvumą ir patenkinti augančią gyvulininkystės produktų paklausą, kartu sąmoningai ir atsakingai vertinant savo poveikį aplinkai.

Naujausi įvykiai rodo tris skirtingas problemines tendencijas pasauliniu mastu. Visų pirma, gyvulininkystės produktų, tokių kaip mėsa, kiaušiniai ir pieno produktai, paklausa auga beveik eksponentiškai, nes nuolat auga pasaulio gyventojų skaičius ir šios prekės tampa vis įperkamesnės.

Antra, dėl riboto žemės prieinamumo gyvulių augintojų skaičius ir dirbamos žemės plotas jau kelerius metus nuolat mažėja.

Galiausiai, didėja susirūpinimas dėl žalingo gyvulių poveikio rimtoms pasaulinėms problemoms, tokioms kaip visuotinis atšilimas, miškų naikinimas ir bendras aplinkos blogėjimas.

Spręsti visas šias problemas, kurios vis dar yra pradinėje stadijoje plačiojoje gyvulininkystės istorijoje, pasirodė esąs perspektyvus ir perspektyvus sprendimas.

Kas yra gyvuliai?

Gyvuliai – tai prijaukinti gyvūnai, auginami maistui, pluoštui, darbui ir kitiems produktams gauti. Tai apima tokius gyvūnus kaip karvės, kiaulės, vištos, avys ir ožkos. Gyvuliai yra esminė žemės ūkio dalis ir vaidina svarbų vaidmenį maisto gamybos pramonėje.

Gyvuliai gali būti auginami įvairiais būdais, įskaitant laisvą, intensyvų arba ekstensyvų ūkininkavimą. Laisvas ūkininkavimas leidžia gyvūnams ganytis ir klajoti atvirose ganyklose, o intensyvus ūkininkavimas – laikyti gyvūnus mažesnėse erdvėse, siekiant maksimaliai padidinti derlių.

Ekstensyvus ūkininkavimas yra metodas, kuris yra tarp laisvo ir intensyvaus ūkininkavimo, kai gyvūnai ganosi ir juda tam skirtoje teritorijoje.

Kas yra gyvulininkystė?

Gyvulininkystė – tai gyvūnų auginimas įvairiems tikslams, pavyzdžiui, maistui, drabužiams ir darbui. Gyvuliai yra galvijai, avys, ožkos, kiaulės, vištos ir kiti naminiai paukščiai.

Daugelyje pasaulio šalių tai yra esminė ekonomikos ir kultūros dalis. Pavyzdžiui, Jungtinėse Amerikos Valstijose gyvulininkystės pramonė kasmet generuoja milijardus dolerių pajamų ir išlaiko milijonus darbo vietų.

Yra įvairių gyvulininkystės tipų, priklausomai nuo auginamų gyvūnų ir ūkininkavimo tikslo. Vieni ūkininkai augina gyvūnus mėsai, pienui ar kiaušiniams, o kiti – vilnai ar kitiems šalutiniams produktams.

Vienas iš labiausiai paplitusių tipų yra jautienos galvijų auginimas. Jautienos galvijai auginami dėl mėsos, ir jie paprastai auginami dideliuose rančose arba ūkiuose. Jautienos pramonė bėgant metams tapo vis labiau industrializuota, daugelis ūkininkų naudoja šėrimo duobes galvijams penėti prieš skerdimą.

Kita paplitusi rūšis yra pienininkystė. Pieno ūkininkai augina karves pienui gaminti, kuris vėliau parduodamas pieno perdirbėjams arba naudojamas sūriui, sviestui ir kitiems pieno produktams gaminti. Pienininkystė gali būti sudėtingas ir daug pastangų reikalaujantis verslas, nes karves reikia melžti du kartus per dieną, kiekvieną metų dieną.

Paukštininkystė taip pat yra populiari rūšis, o vištos yra dažniausiai auginami naminiai paukščiai. Vištų augintojai augina paukščius dėl mėsos ir kiaušinių, ir dažnai naudoja didelio masto gamybos metodus, kad maksimaliai padidintų efektyvumą.

Tai gali turėti tiek teigiamą, tiek neigiamą poveikį aplinkai. Viena vertus, gyvūnų auginimas maistui gali padėti išmaitinti augančią pasaulio populiaciją ir suteikti ekonominės naudos ūkininkams bei bendruomenėms. Kita vertus, didelio masto gyvulininkystės veikla gali prisidėti prie taršos, miškų naikinimo ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo.

Kas yra tikslioji gyvulininkystė?

Tikslusis gyvulininkystės ūkis (PLF) – tai novatoriškas metodas, kai naudojamos technologijos ir duomenimis pagrįsti sprendimai, siekiant optimizuoti gyvulininkystės gamybą ir valdymą.

Tai apima jutiklių, automatizavimo ir stebėjimo sistemų integravimą, siekiant rinkti realaus laiko informaciją apie gyvūnų sveikatą, elgesį ir aplinkos sąlygas.

Šie duomenys leidžia ūkininkams priimti pagrįstus sprendimus dėl pašarų, sveikatos intervencijų, reprodukcijos ir bendros gyvūnų gerovės.

PLF siekia didinti produktyvumą, mažinti išteklių švaistymą, gerinti gyvūnų gerovę ir skatinti tvarią bei efektyvią gyvulininkystės praktiką.

Tiksliosios gyvulininkystės technologijos

Kaip ir visos technologijos, PLF technologijos nuolat tobulėja. Daugelis jų yra pritaikytos ir labai sėkmingai naudojamos daugybėje ūkių visame pasaulyje, o kai kurios yra ankstyvosiose kūrimo stadijose. Keletas šiandien taikomų PLF technologijų yra šios:

Tiksliosios gyvulininkystės technologijos

1. Automatinės svėrimo sistemos

Kadangi svoris yra vienas svarbiausių gyvūnų sveikatos ir gyvulių produktyvumo rodiklių, automatizuota svėrimo sistema yra įprasta technologija, kuri vienaip ar kitaip yra naudojama kiekvienoje PLF taikymo srityje.

Kelios automatinio svėrimo sistemų rūšys yra ‘lipdukės’ ir kameros, integruotos su programine įranga, kuri sveria asmenis naudodama mašininio mokymosi vaizdų ir vaizdo įrašų analizę su labai maža paklaida.

Svarstyklės plačiai naudojamos paukštininkystėje tiksliam vidutiniam svoriui apskaičiuoti, o kiaulių ir galvijų svoriui nustatyti naudojami jutikliai, perstumiami per svarstykles.

Kita vertus, svorio matavimas iš vaizdų ir vaizdo įrašų analizės yra greitesnis, lengvesnis ir, svarbiausia, mažiau įkyrus. Informacija apie ūkinių gyvūnų svorį yra gyvybiškai svarbi gyvulių prijaukinimo procese.

Pavyzdžiui, gavus informaciją apie svorį ir užfiksavus pašaro savybes, galima sukurti modelį ir jį naudoti prognozėms bei valdymo intervencijoms atlikti.

2. Pigių pašarų ir vandens suvartojimo registravimas

Vandens skaitikliai ir įvairių tipų pašarų suvartojimo jutikliai naudojami informacijai apie ūkinių gyvūnų šėrimosi ir gėrimo elgseną registruoti.

Ši informacija, surinkta per tam tikrą laikotarpį, leidžia susidaryti istorinę tendenciją ir numatomą pašarų bei vandens suvartojimo lygį, o tai vėliau gali būti naudojama ankstyvojo perspėjimo sistemoms suaktyvinti, jei gyvūnų maitinimosi ir gėrimo įpročiai pasikeistų dėl kelių veiksnių, tokių kaip liga ar nepalanki būklė.

3. Vaizdavimo sprendimai

Kaip minėta anksčiau, vaizdų ir vaizdo įrašų analizė gali automatiškai pateikti beveik tikslią informaciją apie atskirų gyvūnų svorį. Tačiau svoris yra tik vienas iš daugelio duomenų, kuriuos galime gauti naudodami vaizdo gavimo sprendimus.

Pavyzdžiui, naudodami 3D kamerų technologiją ir terminį vaizdavimą, galime tirti elgesio modelius, tokius kaip jojimas ir šlubavimas, fiziologines sąlygas, tokias kaip kvėpavimas ir temperatūra, augimo tendencijas ir aplinkos elementus, tokius kaip skerdenos kokybė.

Kadangi vaizdo gavimo sprendimai gauna daug svarbių duomenų ir yra įperkami, jie yra labiausiai paplitusi tiksliosios gyvulininkystės stebėsenos forma ir vienas iš pirmųjų laipsniško PLF diegimo ūkyje žingsnių.

4. Gyvūnų jutimo sistemos

Jutikliai tokie kaip akselerometrai, slėgio jutikliai ir temperatūros jutikliai, pritvirtinti prie gyvūnų ar jų aplinkos ir prijungti prie tinklo, sukuria daiktų internetą (IoT), kuris yra pagrindinė integruoto PLF prielaida.

Šie jutikliai, atskirai arba kartu, gali būti naudojami elgesio modeliams, aplinkos sąlygoms ir gyvūnų sveikatai aptikti. Pavyzdžiui, jutikliai, dedami ant galvijų ir kiaulių ausies bei kaklo antkaklių, gali matuoti ir stebėti šėrimo elgseną, atrajojimą, veršiavimąsi, rują ir kūno temperatūrą.

Jutikliai taip pat naudojami ūkio temperatūrai ir akvakultūros kintamiesiems, tokiems kaip pH, deguonies kiekis ir kt., matuoti. Svarbus dalykas, į kurį reikia atsižvelgti naudojant jutiklius PLF, yra jų sukeliamas diskomfortas ar žala gyvūnams.

Apskritai realaus laiko jutikliai kartu su ankstesniais duomenimis yra labai svarbūs aptinkant ligos ir sveikatos problemas bei iš anksto įspėjama.

5. GPS sekimas plačioms sistemoms

Nuotolinio stebėjimo technologijų, tokių kaip GPS pagrįstos sekimo sistemos, naudojimas taikomas ganymo sistemose, kuriose gyvūnai ganosi dideliuose žemės plotuose.

Jų judėjimo modeliai gali būti naudojami siekiant nustatyti jų ganymosi patogumą, o jų realaus laiko GPS padėtis gali būti naudojama jų buvimo vietai sekti. Tai leidžia efektyviai ganyti galvijus ir sumažinti galvijų nuostolius dėl vagysčių ar plėšrūnų nužudymo.

Iš tiesų, GPS antkakliai, pritvirtinti prie plėšrūnų, tokių kaip didelės katės, buvo naudojami ankstyvojo perspėjimo sistemai sukurti atokiose pasaulio vietovėse.

Tradiciniame gyvulininkystės ūkyje GPS sekimo sistemos gerokai palengvina didelių galvijų bandų stebėjimą, įrengdamos virtualias tvoras ir suteikdamos ūkininkams didelį palengvėjimą.

6. Metano emisijų matavimo pakaitinės technologijos

Žemės ūkio šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija ir toliau labai prisideda prie bendro ŠESD išmetimo kiekvienais metais. Galvijų ir kiaulių išskiriamos metano dujos sudaro didelę dalį žemės ūkio ŠESD išmetimo.

Technologijos, skirtos matuoti metano išmetimą iš ūkinių gyvūnų, yra puikus būdas padaryti gyvulių ūkius jautresnius klimatui ir atsakingesnius aplinkai.

Tačiau individualiems ūkiams nėra daug tinkamų technologijų, o kai kurios iš pakaitinių technologijų apima kamerinę sistemą, SF6 žymeklio techniką, lazerinį metano aptikimą, spektroskopiją ir kt.

7. Elektroninės identifikacijos (EID) sprendimai

Galimybė automatiškai išmatuoti kiekvieno atskiro gyvūno ūkyje sąlygas, elgesį ir našumą yra naudinga tik tuo atveju, jei tuos atskirus gyvūnus galima lengvai identifikuoti, kad jų įrašus būtų galima tvarkyti atskirai ir automatiškai.

Tradiciniai gyvulių identifikavimo metodai yra įkyrūs ir žalingi gyvūnams, jie vis dar taikomi visame pasaulyje.

Tačiau elektroninės alternatyvos, tokios kaip radijo dažnio identifikavimas (RFID) ir pažangūs ausų įsagai, yra efektyvios ir automatinės, todėl nereikia ilgai laukti duomenų įvedimo ir užtikrinamas sklandus operacijų eiga. EID apima visus kitus tiksliosios gyvulininkystės aspektus. Jis taip pat yra privalomas įvairiose šalyse.

8. Pažangios duomenų analizės taikymas dideliems duomenims

Gyvulininkystės ūkiuose diegiant vis daugiau technologijų, kasdien generuojama vis daugiau duomenų ir duomenų taškų, ir šis skaičius toliau auga eksponentiškai. Norint apdoroti tokį duomenų kiekį, duomenų analizės dalis turi būti tokia pat pajėgi.

Siekiant užtikrinti, kad sugeneruoti duomenys būtų panaudoti sprendžiant neatidėliotinas gyvūnų sveikatos ir gyvulininkystės problemas, reikalinga pažangi didžiųjų duomenų analizė, taip pat mašininio mokymosi galimybės.

Tiksliojo gyvulininkystės privalumai

PLF teikiami privalumai yra platūs, o jų rūšys priklauso nuo naudojamų technologijų. Tačiau kai kurie bendri PLF privalumai, kuriuos tikimasi pasiekti bet kuria PLF sistema, yra šie:

Tiksliojo gyvulininkystės privalumai

Geresnė gyvūnų gerovė ir sveikata: gyvūnų sveikata turi būti dėmesio centre ne tik todėl, kad gyvūnų sveikata reiškia žmonių sveikatą, bet ir todėl, kad kiekvienas gyvūnas turi prigimtinę teisę gyventi sveiką gyvenimą geromis gyvenimo sąlygomis.

Šios sistemos atpažįsta šią idėją ir, naudodamos ligų aptikimo bei ankstyvojo perspėjimo sistemas, siekia gerinti gyvūnų sveikatą ir gerovę.

1. Optimizuoti įvesties lygiai ir maksimali gamyba

Žaliosios pupelės (ŽF) leidžia tiksliai atlikti ūkininkavimo operacijas. Tai reiškia tinkamą ribotų išteklių naudojimą. Sumažindamas išlaidas ir padidindamas bendrą gyvūninės kilmės produktų derlių, ŽF padidina gyvulininkystės pelningumą.

Tiksliojo ūkininkavimo taikymo ekonominė nauda yra didelė ir būtina, siekiant pritraukti daugiau ūkininkų, kad būtų patenkinti didėjantys gyvūninės kilmės produktų poreikiai.

2. Nauda aplinkai

Dar vienas svarbus PLF sistemos privalumas yra ūkininkavimo veiklos poveikio aplinkai sumažinimas. Tai yra pagrindinė aplinkos problemų, tokių kaip visuotinis atšilimas ir miškų naikinimas, priežastis.

Nors yra įdiegtos technologijos, skirtos sumažinti metano išmetimą iš ūkių, didinant ūkių produktyvumą užtikrinama, kad naudojant mažiau žemės galima pasiekti daugiau rezultatų, o tai prisideda prie masinio miškų naikinimo mažinimo.

3. Sumažintas darbo ūkyje skaičius

Mažėjant ūkininkų skaičiui ir didėjant gyvūnų skaičiui ūkyje, ūkininkas nebegali susekti visų gyvūnų. PLF tai leidžia sumažinti ūkio darbo krūvį ir suteikti ūkininkams patogią prieigą prie svarbios ir patikimos informacijos.

Be to, automatiniai šėrimo įrenginiai, GPS sekimas ir kt. panaikina daugelio ūkio darbininkų poreikį. Sumažinus ūkio darbo jėgą, ūkis tampa labiau pritaikomas, todėl tampa produktyvesnis ir pelningesnis.

4. Tiksliojo gyvulininkystės rizika

Kai kurie su PLF susiję iššūkiai ir rizika išvardyti toliau:

  • Įperkamumas vis dar yra didelis iššūkis, susijęs su brangių technologijų integravimu ūkiuose. Nors tyrimai rodo, kad PLF technologijos padidina ūkių pelningumą, kiekvieno ūkio įvairovė verčia atidžiai apsvarstyti šį klausimą prieš nusprendžiant diegti PLF.
  • Pagrindinė PLF rizika yra ta, kad kadangi ji dažnai yra integruota ir automatinė, sistemos gedimas gali sukelti pražūtingų pasekmių, ypač jei sistema yra visiškai automatinė.
  • Kita susijusi rizika kyla, kai gyvūnų vienetas yra ne individai, o individų grupė, pavyzdžiui, naminių paukščių pulkai, kai matuojami pulkai. Tokiais atvejais gali būti nepaisoma specialių individualių poreikių.
  • Įkyrių žymų naudojimas kelia pavojų gyvūnų gerovei ir vis dar naudojamas daugelyje PLF praktikų ir technologijų.

PLF turi didžiulį potencialą sprendžiant dabartines neatidėliotinas gyvulininkystės problemas, tokias kaip didėjanti gyvulininkystės produktų paklausa, mažėjantis ūkininkų skaičius, ribotas žemės prieinamumas ir aplinkosaugos problemos.

Individualaus ūkininko lygmeniu du svarbiausi dalykai yra tai, kad tai padidina jo/jos gamybą ir pelningumą bei leidžia jam/jai ribotą laiką skirti tik svarbiausiems dalykams.

PLF turi išbandytas ir patikrintas technologijas, kurias gali įsigyti komerciškai individualūs ūkininkai pagal savo poreikius.

Be to, sparčiai tobulėjant technologijoms ir didžiųjų duomenų analizei, tikslioji gyvulininkystė žada ateitį, kurioje užtikrinamas ne tik gyvūnų gerovė, bet ir aprūpinimas maistu.


Dažnai užduodami klausimai


1. Kaip gyvulininkystė veikia klimato kaitą?

Tai daro didelę įtaką klimato kaitai įvairiais mechanizmais. Pirma, ji prisideda prie šiltnamio efektą sukeliančių dujų, pirmiausia metano ir azoto suboksido, išsiskiriančių dėl žarnyno fermentacijos, mėšlo tvarkymo ir sintetinių trąšų naudojimo, išmetimo.

Tai taip pat skatina miškų naikinimą, nes žemė iškertama ganykloms ir pašariniams augalams auginti, todėl mažėja miškų anglies dioksido kaupimo pajėgumas. Be to, intensyvus vandens, energijos ir kitų išteklių naudojimas gyvulininkystėje dar labiau paaštrina klimato kaitą.

2. Kaip ūkininkas suskaičiavo savo gyvulius?

Ūkininkas skaičiavo savo gyvulius įvairiais metodais, priklausomai nuo aplinkybių ir bandos ar pulko dydžio. Vienas iš įprastų būdų – vizualiai suskaičiuoti gyvulius einant arba važiuojant per ganyklą ar tvartą.

Didesniuose ūkiuose ūkininkai gali naudoti specializuotus įrankius, tokius kaip elektroniniai ausų įsagai arba RFID technologija, kurie gali automatiškai sekti ir suskaičiuoti gyvūnus. Be to, kai kurie ūkininkai gali pasikliauti rankinėmis apskaitos sistemomis, kad galėtų registruoti gimimus, kritimus ir judėjimus, siekdami tiksliai suskaičiuoti savo gyvulius.

Didelio tikslumo žemės ūkyje naudojami šie jutiklių tipai:

Dėl gyventojų skaičiaus augimo, klimato kaitos, sumažėjusio kritulių kiekio ir didėjančios maisto paklausos neigiamai veikiamas žemės ūkis, todėl keičiasi auginimo metodai. Todėl norint padidinti derlių ir surinkti tikslius duomenis, labai svarbu taikyti modernias ir tikslias žemės ūkio praktikas bei diegti įvairių tipų jutiklius.

Atsižvelgiant į dabartinę situaciją ir neigiamą poveikį įprastai ūkininkavimo praktikai, žemės ūkis turi būti vykdomas sumaniau, naudojant naujas ir pažangiausias technologijas. Tai vienintelis būdas rasti sprendimą ir patenkinti nesibaigiančius ir augančius pasaulio gyventojų poreikius.

Tiksliosios žemdirbystės jutikliai yra labai efektyvūs žemės ūkyje, nes jie perduoda duomenis, kurie padeda ūkininkams ne tik stebėti, bet ir tobulinti savo produktus bei neatsilikti nuo pokyčių lauke ir ekosistemoje.

Išmanieji žemės ūkio jutikliai padeda lengvai identifikuoti gyvūnus, aptikti rują ir stebėti jų sveikatą, taip palengvindami sergančių karvių izoliaciją ir gydymą, identifikuodami, aptikdami ir sekant bandas.

Naudodami išmaniuosius jutiklius žemės ūkyje, ūkininkai dabar gali registruoti savo pasėlius ir nuotoliniu būdu stebėti jų efektyvumą, kovoti su pasėlių kenkėjais ir imtis greitų veiksmų, kad apsaugotų savo pasėlius nuo bet kokios rizikos aplinkai.

Kas yra jutikliai?

Jutiklis yra įtaisas, kuris suvokia ir reaguoja į tam tikrus įvesties signalus, tokius kaip apšvietimas, judėjimas, slėgis, šiluma ar drėgmė, ir paverčia juos vaizdais arba signalais, kuriuos žmonės gali nuskaityti tolesniam skaitymui ir apdorojimui.

Jie dažniausiai naudojami įvairiose srityse – nuo judesio aptikimo apsaugos sistemose iki temperatūros matavimo ŠVOK sistemose. Jie taip pat naudojami kasdieniuose daiktuose, tokiuose kaip išmanieji telefonai, automobiliai ir buitiniai prietaisai.

Jutikliai veikia aptikdami fizinius arba cheminius aplinkos pokyčius ir paversdami juos elektriniais signalais. Naudojamo jutiklio tipas priklauso nuo aptinkamo pokyčio tipo.

Pavyzdžiui, temperatūros jutiklis aptinka temperatūros pokyčius ir paverčia juos elektriniais signalais, kuriuos gali interpretuoti įrenginys, prie kurio jis prijungtas.

Kokie jutiklių tipai naudojami žemės ūkyje?

Žemės ūkyje naudojami įvairūs jutikliai, kurie leidžia įgyvendinti išmaniosios žemės ūkio integracijos poreikį.

1. Optiniai jutikliai žemės ūkyje

Tai šviesos panaudojimas dirvožemio medžiagoms įvertinti ir daugybei šviesos paplitimo stebėti. Šie jutikliai gali būti montuojami automobiliuose, palydovuose, dronuose ar robotuose, taip įgalinant dirvožemį atspindėti šviesą ir renkant bei apdorojant augalų spalvų duomenis.

Optiniai jutikliai taip pat gali ir gali kondicionuoti molį, natūralias medžiagas ir drėgmę dirvožemio savybės.

2. Elektrocheminiai jutikliai dirvožemio maistinių medžiagų aptikimui

Elektrocheminiai jutikliai padeda rinkti, apdoroti ir kartografuoti dirvožemio cheminius duomenis. Jie paprastai montuojami ant specialiai sukurtų rogių.

Jie pateikia tikslią informaciją, reikalingą žemės ūkiui. Tai apima dirvožemio maistinių medžiagų lygį ir pH. Tada dirvožemio mėginiai siunčiami į... dirvožemio tyrimai Atliekami laboratoriniai ir standartiniai tyrimai.

Matavimai be klaidų, ypač pH nustatymo srityje, atliekami naudojant jonų selektyvų elektrodą. Šie elektrodai pastebi tam tikrų jonų, tokių kaip vandenilis, nitratas ir kalis, paiešką.

3. Mechaniniai dirvožemio jutikliai žemės ūkiui

Šio tipo jutikliai naudojami grunto suspaudimui arba mechaniniam pasipriešinimui matuoti. Šis jutiklis naudoja įtaisą, kuris praeina per gruntą. Tada šis jutiklis užfiksuoja jėgą, apskaičiuotą slėgio svarstyklėmis arba apkrovos elementais.

Kai jutiklis praeina per dirvožemį, jis dokumentuoja laikymo jėgas, atsirandančias dėl dirvožemio pjovimo, trupinimo ir išstūmimo. Dirvožemio mechaninis pasipriešinimas registruojamas slėgio vienetu ir rodo jėgos, reikalingos norint patekti į dirvožemio kanalą, ir įrankio priekinės dalies, kuria jis liečiasi su dirvožemiu, santykį.

4. Dielektriniai dirvožemio drėgmės jutikliai

Šis jutiklis apskaičiuoja dirvožemio drėgmės lygį naudodamas dielektrinę konstantą. Tai elektrinė savybė, kuri keičiasi priklausomai nuo dirvožemio drėgmės kiekio.

Drėgmės jutikliai naudojami kartu su kritulių tikrinimo vietomis visame ūkyje. Tai leidžia patikrinti dirvožemio drėgmės padėtį, kai augmenijos lygis yra žemas.

5. Vietos jutikliai žemės ūkyje

Jie taip pat žinomi kaip žemės ūkio meteorologijos stotys. Jie yra išdėstyti skirtingose laukų vietose. Šie tikslūs žemės ūkio jutikliai naudojami bet kurios reikiamos srities padėties įvairovei, atstumui ir aukščiui nustatyti. Šiuo tikslu jie naudoja GPS palydovų pagalbą.

6. Elektroniniai jutikliai

Jie montuojami traktoriuose ir kitoje lauko įrangoje, siekiant patikrinti įrangos veikimą. Duomenys perduodami korinio ir palydovinio ryšio sistemomis į kompiuterius arba siunčiami tiesiogiai asmenims paštu. Atsakingas vadovas dabar gali turėti prieigą prie informacijos savo biuro kompiuteryje arba asmeniniuose mobiliuosiuose telefonuose.

7. Oro srauto jutikliai

Matavimus galima atlikti konkrečiose vietose judant. Šio tipo jutikliai matuoja oro įsiskverbimą į dirvožemį. Laukiamas rezultatas yra slėgis, reikalingas tam tikram oro kiekiui įstumti į žemę nustatytame gylyje. Yra įvairių dirvožemio savybių, įskaitant drėgmės lygį, dirvožemio tipą, sutankinimą ir struktūrą, kurios sukuria skirtingą identifikavimo parašą.

8. Žemės ūkio jutikliai, daiktų internetas

Didėjant daiktų interneto (IoT) naudojimui, galimybė prijungti įvairius įrenginius tapo įmanoma praktiškai visuose mūsų gyvenimo aspektuose. Visiškai logiška, kad automatizavimas taip pat taikomas žemės ūkyje, nes jis turės jam didelį poveikį.

Šis jutiklis teikia realiuoju laiku informaciją apie tai, kas vyksta lauke, pavyzdžiui, oro temperatūrą, dirvožemio temperatūrą įvairiuose gyliuose, kritulių kiekį, lapų drėgmę, chlorofilą, vėjo greitį, rasos taško temperatūrą, vėjo kryptį, santykinę drėgmę, saulės spinduliuotę ir atmosferos slėgį.

Tai rodo, kad ūkininkai žino, kada jų derlius nuimamas, kiek vandens sunaudojama, kokia dirvožemio būklė ir ar reikia papildomų priemonių. Tai matuojama ir registruojama reguliariais intervalais.

Žemės ūkyje naudojamų jutiklių sąrašas yra ilgas – daiktų interneto jutikliai, tai yra, išmaniojo ūkininkavimo sprendimai. Tiksliojo ūkininkavimo jutiklių naudojimas neabejotinai pakeis žemės ūkio pramonę, padidindamas pasėlių gamybą, pasirinkdamas kenkėjų neturinčias, didelio derlingumo veisles ir patenkindamas didėjančią maisto paklausą.

Populiariausi tiksliosios žemdirbystės jutiklių tipai

Dėl spartaus pasaulio gyventojų skaičiaus augimo ūkininkavimo veikla tapo vis sudėtingesnė, konkurencingesnė, platesnė ir optimizuota.

Technologijų naudojimas lėmė didesnį ūkininkavimo produktyvumą nei anksčiau, todėl padidėjo ūkininkų derlius ir produktų kokybė.

Jutikliai atliko itin svarbų vaidmenį šioje technologinėje pažangoje. Toliau nagrinėjame pagrindinius jutiklius išmaniosiose žemės ūkio technologijose.

1. GPS jutikliai

Šis jutiklis paprastai siejamas su automobilių ir mobiliojo ryšio pramone. Jie yra labai naudingi išmaniajai žemdirbystei. Vienas iš pagrindinių iššūkių, su kuriuo susidūrė senovės gyventojai, buvo avių ganymas, kai galvijams varyti reikėjo naudoti medines lazdas.

Taip yra todėl, kad ūkininkams nepaprastai svarbu sekti savo bandas. Naudojant šiuolaikines GPS sistemas, gyvulių sekimas nebėra iššūkis, nes šis GPS įrenginys turi galimybę stebėti gyvūnus vienu mygtuko paspaudimu.

Kalbant apie mechaninę žemės ūkio pusę, kuri apima augalų derliaus nuėmimą ir susijusius ūkininkavimo metodus, GPS jutikliai buvo pradėti naudoti kartu su mumis, naudojant labai tikslias transporto priemonių valdymo sistemas.

Daugelyje ūkininkavimo sričių, pavyzdžiui, dirbant lauką, automatinio vairavimo sistemų naudojimas gali pagerinti lauko maršrutų sudarymą, sumažinti procesų dubliavimą ir galiausiai sutrumpinti užduočiai atlikti reikalingą laiką.

2. Žemės ūkio temperatūros jutikliai

Kalbant apie išmanųjį žemės ūkį, temperatūros jutikliai yra labai svarbūs dviejose pagrindinėse kategorijose. Šios kategorijos yra aplinkos būklės stebėjimas ir mechaninio turto stebėjimas.

Pavyzdžiui, ledo vyno derliaus nuėmimas paprastai vyksta siaurame temperatūros lange, kai temperatūra derliaus nuėmimo sezono metu pirmą kartą pasiekia nuo -10 °C iki -12 °C. Ledo vyno pramonei reikalingas labai tikslus temperatūros ir drėgmės jutiklis, kad būtų galima tiksliai prognozuoti temperatūros prognozę.

Šio tipo jutikliai atlieka svarbų vaidmenį ne tik stebint fizinės erdvės aplinkos sąlygas, bet ir praktiškai visose išmaniosios žemės ūkio turto stebėjimo programose.

3. Turto stebėsena

Tai dar vienas išmaniojo žemės ūkio taikymas, kuriame temperatūros jutikliai naudojami kaip vertinimo priemonė. Temperatūros jutikliai ne tik stebi nuimamus augalus, bet ir registruoja įrangą, kuria šie augalai renkami.

Kai įrangos sistemai reikia nedidelės priežiūros, ji veikia prastai arba kritiškai sugenda, temperatūros jutiklis siunčia įspėjimą. Jie yra labai veiksmingi praktiškai visose srityse, susijusiose su nuspėjamąja ir reaktyvia priežiūros sistema. Tai savo ruožtu apsaugo nuo perkaitimo ir žalingo įrangos gedimo.

4. Akselerometro jutiklis

Tai gana panašu į temperatūros jutiklių naudojimą prognozuojant techninę priežiūrą. Akselerometrai yra plačiai naudojami išmaniosios žemės ūkio pramonėje, siekiant numatyti ir padėti atlikti reikiamą techninę priežiūrą. Jie dažniausiai naudojami judantiems komponentams ir varikliams.

Jų pagrindinis tikslas – aptikti nedidelius judėjimo ir vibracijos neatitikimų skirtumus ir numatyti, kada reikalinga standartinė priežiūra arba reikia pakeisti pažeistą komponentą.

Vis dėlto šis jutiklis dažniausiai siejamas su žemės ūkiu ir kita žemės ūkio veikla, o akselerometrai atlieka nepakeičiamą vaidmenį prižiūrint gyvybiškai svarbią išmaniąją žemės ūkio įrangą. Akselerometrai taip pat gali būti naudojami įvairiose automatizuotose sistemose ir sekimo metoduose.

Pavyzdžiui, mažos galios akselerometras leidžia lengviau ir greičiau stebėti reguliuojamo purškimo antgalio, esančio tręšimo sijos gale, būseną. Tobulėjant technologijoms, autonominių dronų naudojimas išmaniojoje žemės ūkyje labai priklauso nuo akselerometrų ir inercinių matavimo vienetų (IMU), skirtų judėjimui, greičiui, susidūrimų įvykiams ir net padėčiai erdvėje sekti.

Išmaniųjų kamerų naudojimas žemės ūkyje

Kalbant apie išmaniųjų kamerų technologiją, ji toli gražu nėra senasis analoginis jutiklis. Išmaniosios kameros vis dažniau naudojamos įvairiose išmaniosios žemės ūkio programose.

Įvairios įmonės, tokios kaip „Blue River Technology“, „John Deere“ padalinys, pradėjo naudoti išmaniųjų kamerų technologiją piktžolėms ir kitoms augalų vietoms aptikti.

Dėl to atliekamas automatinis ir tikslus herbicidų ir trąšų dozavimas. Tai leidžia efektyviai panaudoti chemines medžiagas ir padidinti bendrą produktyvumą, tuo pačiu sumažinant cheminių medžiagų naudojimą.

Vienas didžiausių iššūkių žemės ūkyje yra kenkėjų kontrolė. Naudodami išmaniąsias kameras, ūkininkai dabar gali aptikti kenkėjus realiuoju laiku ir efektyviai stebėti veiksmus prieš kenkėjus, nebūtinai pakenkdami naudingiems žemės ūkio vabzdžiams.

Išmaniosios kameros taip pat gali pakeisti pusiau senus jutiklius, tokius kaip aplinkos šviesos stebėjimas, taip supaprastinant sistemą ir sumažinant komponentų skaičių.

Tikslusis ūkininkavimas – tai konkrečių sąnaudų naudojimas įvairiais kiekiais, siekiant optimizuoti ekonominį efektyvumą ir sumažinti nuostolius. Tiksliojo ūkininkavimo jutiklių naudojimas padeda ūkininkams sklandžiai pereiti nuo senų ūkininkavimo veiklos būdų.

GeoPard Žemės ūkis yra debesijos pagrindu veikianti galinga priemonė tiksliam duomenų analizei, kūrimui ir išmaniajai žvalgybai. Tai patikimas įrankis žemės ūkio operacijoms – nuo planavimo iki įgyvendinimo ir praktikos koregavimo remiantis pateiktais duomenimis.

„GeoPard“ padėjo įkurti įvairias tiksliosios žemdirbystės programinės įrangos įmones ir gali pasiūlyti jums puikų sprendimą. Apibendrinant galima teigti, kad išmaniosios žemdirbystės pramonė nuolat auga, ypač dėl naujų sprendimų, kurie kasdien pasirodo rinkoje.

Įranga ir prietaisai, kurie kaupia jutiklių duomenis, perduoda svarbią informaciją ūkininkams ir optimizuoja daugybę žemės ūkio procesų, yra nepaprastai svarbūs.

Įvairių tipų jutiklių svarbos negalima pervertinti, nes jie padeda patenkinti maisto paklausą, padidinti derlių ir sumažinti išteklių sąnaudas.

Šie skirtingi tiksliosios žemdirbystės jutiklių tipai yra lengvai valdomi ir ilgainiui pigesni. Jie palengvina ūkininkų gyvenimą ir padidina bendrą pristatomų produktų kiekį bei kokybę. Kiekvienam ūkio savininkui patartina apsvarstyti išmanųjį ūkininkavimą.


Dažnai užduodami klausimai


1. Kodėl mums reikia išmaniojo žemės ūkio?

Išmanusis žemės ūkis yra labai svarbus dėl kelių priežasčių. Jis didina produktyvumą ir efektyvumą, pasitelkdamas technologijas ir duomenimis pagrįstus sprendimus, siekdamas optimizuoti išteklių, tokių kaip vanduo ir trąšos, naudojimą, o tai lemia didesnį derlių ir mažesnį atliekų kiekį. Jis leidžia tiksliai stebėti pasėlius, dirvožemio sąlygas ir oro sąlygas, todėl ūkininkai gali priimti pagrįstus sprendimus realiuoju laiku ir mažinti riziką. 

2. Kokius jutiklius turi žemės ūkio robotai?

Žemės ūkio robotai aprūpinti įvairiais jutikliais, kad galėtų efektyviai atlikti savo užduotis. Šie jutikliai apima regos jutiklius pasėliams ir objektams aptikti, GPS ir navigacijos jutiklius tiksliam padėties nustatymui, aplinkos jutiklius temperatūrai, drėgmei ir dirvožemio sąlygoms matuoti bei artumo jutiklius kliūtims aptikti.

Naudodami šiuos jutiklius, žemės ūkio robotai gali savarankiškai naršyti laukuose, stebėti pasėlius ir tiksliai bei kruopščiai atlikti tokias užduotis kaip sėjimas, purškimas ir derliaus nuėmimas. 

3. Kokie yra žemės ūkio jutiklių apribojimai?

Žemės ūkio jutikliai turi tam tikrų apribojimų, į kuriuos reikėtų atsižvelgti. Pirma, jutiklių tikslumas ir patikimumas gali skirtis, todėl gali atsirasti matavimo klaidų ar neatitikimų. Antra, kai kuriems jutikliams gali reikėti dažno kalibravimo ar priežiūros, kad būtų užtikrintas optimalus veikimas.

Trečia, jutikliai gali netiksliai užfiksuoti tam tikrus aplinkos veiksnius ar jų pokyčius, todėl jų gebėjimas pateikti išsamią informaciją yra ribotas. 

Topografija yra svarbus tiksliojo ūkininkavimo duomenų sluoksnis, turintis įtakos pasėlių vystymosi sąlygoms.

„GeoPard“ automatiškai renka topografinį profilį iš technikos ir nuotolinio stebėjimo (pvz., LiDAR) duomenų rinkinių. Tai leidžia augalų augintojams laikytis vyriausybės aplinkosaugos taisyklių ir tiksliai naudoti trąšas bei augalų apsaugos produktus. Dėl išsamaus topografinio profilio augalų augintojai gali:

  • Sužinokite lauko mikrotopografines sąlygas (pvz., reljefo padėtį, šlaitus), kad pagerintumėte sėjomainą ir tiksliai paskirstytumėte žemės ūkio medžiagas.
  • Kurkite kintamo kiekio purškimo žemėlapius su įtrauktais topografiniais profiliais ir rinkite vykdymo ataskaitas.
  • Kurkite VRA žemėlapius, kurie atitiktų vyriausybės aplinkosaugos reglamentus dėl trąšų ir augalų apsaugos cheminių medžiagų naudojimo.
Sužinokite daugiau

Kaip tikslioji žemdirbystė gali padėti smulkiems ūkininkams?

Smulkių ūkių vaidmuo užtikrinant aprūpinimą maistu pasaulyje šiandien yra milžiniškas, ir akivaizdu, kad sparčiai augant gyventojų skaičiui ir mažėjant dirbamos žemės produktyvumui, šis vaidmuo artimiausiu metu turėtų eksponentiškai išaugti. 2021 m. JT vystymo programos ataskaitoje apskaičiuota, kad smulkūs tiksliojo ūkininkavimo specialistai sudaro apie 901 t, 3 t visų pasaulio ūkininkų.

Taip pat minima, kad regionuose, kuriuose kyla nerimą keliantis susirūpinimas dėl aprūpinimo maistu, pavyzdžiui, Užsachario Afrikoje ir Azijoje, didžiulė 80% viso užauginamo maisto gaunama iš mažų ūkių. Taigi, neginčijama, kad maži ūkiai yra labai svarbūs pasauliniam aprūpinimui maistu.

Tačiau dideli ūkiai yra daug efektyvesni ir produktyvesni nei maži ūkiai, nes jie remiasi tiksliojo ūkininkavimo metodais.

Tikslioji žemdirbystė – tai informacijos ir technologinių priemonių naudojimas priimant išmintingus ūkininkavimo sprendimus, pagrįstus tiksliais duomenimis ir įranga. Tiksliosios žemdirbystės pagrindinis tikslas – nustatyti optimalų ūkio sąnaudų tipą ir lygį.

Taip pat siūloma vieta ir laikas, kada šie ištekliai būtų naudojami, siekiant padidinti ūkių pelningumą ir aplinkos tvarumą. Tiksliajame ūkininkavime dažniausiai naudojami duomenys yra įvairūs lauko veiksniai, darantys įtaką ūkio derliui, pavyzdžiui, dirvožemis, topografija, vandens kiekis, orai ir kt.

Kai skaitome ar girdime apie tikslųjį ūkininkavimą, greičiausiai matysime jį taikomą dideliuose ūkiuose, o vaizduose bus matyti didžiuliai traktoriai su GPS dideliuose laukuose, dideli analizės ekranai, dronai, stebintys vietovę, ar netgi purškiantys... trąšos.

Kita vertus, smulkūs ūkiai nėra dažnai siejami su šiais įrankiais. Tačiau technologinė pažanga tiksliojo ūkininkavimo srityje išblukino šią ribą ir padarė tikslųjį ūkininkavimą prieinamą ir pritaikomą ir smulkiems ūkiams.

Tiksliosios žemdirbystės technologijų panaudojimas mažuose ūkiuose

Mažiems ūkiams būdingas mažas produktyvumas ir didelės darbo sąnaudos. Jie taip pat nėra atsparūs kintantiems rinkos ir klimato modeliams.

Tiksliojo ūkininkavimo metodų taikymas bando išspręsti visas šias smulkiųjų ūkininkų problemas. Įprastos smulkaus ūkininkavimo technologijos yra šios:

Išmanieji telefonai: Išmaniųjų telefonų svarbos, siekiant, kad tikslusis ūkininkavimas būtų prieinamas smulkiesiems ūkininkams, negalima pervertinti.

Išmanieji telefonai šiandien tapo viena iš labiausiai paplitusių technologijų, ir šis faktas buvo panaudotas siekiant įsiskverbti į tiksliojo ūkininkavimo pagrindus tarp smulkiųjų ūkininkų, suteikiant jiems prieigą prie duomenų ir ekspertų.

Debesijos pagrindu duomenų analizės įrankiai kaip ir „GeoPard“, ūkininkams vienu piršto galiuku leidžia priimti tikslius agronominius sprendimus.

Palydovai: Svarbus tiksliosios žemdirbystės komponentas yra ūkių gamybą įtakojančių veiksnių ir jų kintamumo nustatymas, ir mes žinome, kad palydoviniai vaizdai būtent tai ir suteikia.

Smulkieji ūkininkai gali gauti daugiausia naudos iš prieinamų ir patikimų žemės ūkio sprendimų, tokių kaip VRA žemėlapių sudarymas, Topografijos analitika, ir Augalininkystės stebėsena geriau suprasti savo ūkius ir priimti geresnius sprendimus, pagrįstus tiksliais duomenimis.

Bepiločiai orlaiviai: UAV (bepilotės orlaiviai) yra santrumpa, reiškianti nepilotuojamas oro transporto priemones (UAV), ir siūlo vieną tiksliausių duomenų bei jų taikymo metodų tiksliojoje žemdirbystėje.

Dronuose įmontuoti jutikliai realiuoju laiku vaizduoja ūkį, o dronuose sumontuoti naudingieji kroviniai gali tiksliai paskirstyti trąšas visame ūkyje ir sumažinti darbo sąnaudas.

Vis dėlto jų įperkamumas mažiems ūkiams yra abejotinas, tačiau atsiranda įvairių paskatų ir novatoriškų priemonių, kad jų taikymas mažuose ūkiuose būtų ekonomiškas ir perspektyvus.

Daiktų internetas: Daiktų internetas (IoT) – tai sujungtų jutiklių, duomenų ir objektų tinklas, leidžiantis dalytis informacija, kad būtų galima priimti pagrįstus sprendimus visur.

Tiksliojo ūkininkavimo srityje smulkiesiems ūkininkams daiktų internetas (IoT) išpopuliarėjo tobulėjant jutikliams ir jų prieinamumui.

Pavyzdžiui, jutikliai, naudojami dirvožemio savybėms, augalų sveikatai, oro sąlygoms ir vandens būklei tirti, yra gyvybiškai svarbūs, kad maži ūkiai būtų produktyvūs ir tvarūs.

Kaip tikslioji žemdirbystė gali padėti mažiems ūkiams

Tikslusis ūkininkavimas mažuose ūkiuose reikalauja tinkamo planavimo prieš jį įgyvendinant. Sudėtinga tiksliojo ūkininkavimo sistema smulkiesiems ūkininkams gali būti pernelyg sudėtinga ir brangi.

Taigi, tiksliosios žemdirbystės taikymas mažuose ūkiuose turėtų prasidėti nuo duomenų kaupimo ir analizės, siekiant sukurti konkrečiai vietai pritaikytą tiksliosios žemdirbystės modelį. Štai keli idealaus tiksliosios žemdirbystės metodo mažuose ūkiuose žingsniai:

1. Pirmiausia supraskite savo dirvožemį

Dirvožemis laikomas svarbiausiu veiksniu, turinčiu įtakos pasėlių gamybai. Todėl tikslinga, kad taikant tikslųjį ūkininkavimą mažuose ūkiuose, pirmiausia reikėtų geriau suprasti savo ūkio dirvožemį.

Paprastai dirvožemio fizikinės ir cheminės savybės analizuojamos imant mėginius, ir dauguma smulkiųjų ūkininkų ima tik vieną dirvožemio mėginį, laikydami savo dirbamą žemę homogeniška. Tai viena iš pagrindinių problemų, kurią sprendžia tikslioji žemdirbystė – dirvožemio kintamumas viename ūkyje.

Naudodami tiksliosios žemdirbystės sprendimus, tokius kaip „Soil data Analytics“, net smulkūs ūkininkai gali atlikti tinklelio arba sistemingą mėginių ėmimą, lengvai gaudami tikslius mėginių taškus. Pačius tinklelius galima sluoksniuoti pagal iš vietos gautą informaciją.

Pavyzdžiui, tinklelio dydį galima keisti atsižvelgiant į pasėlių vertę. Galiausiai, remdamiesi informacija, gauta atlikus dirvožemio cheminę analizę, smulkūs tikslaus ūkininkavimo specialistai gali gauti lengvai įskaitomus dirvožemio savybių vizualizavimus ir, kad būtų dar lengviau, jie gali naudoti skirtingas trąšų normas skirtinguose savo žemės plotuose.

Dirvožemio mėginių ėmimo ir analizės pasirinkimas pradiniuose tiksliosios žemdirbystės diegimo etapuose smulkiesiems ūkininkams yra svarbus, nes tai gana paprasta ir prieinama, be to, nereikalauja daug žinių ir patirties, o tai akivaizdžiai yra problema besivystančių šalių smulkiesiems ūkininkams.

Be to, dirvožemio analizės rezultatai visada daug žadantys ir skatina smulkiuosius ūkininkus palankiau vertinti tikslesnės žemdirbystės intervencijas.

2. Mažų mašinų pasirinkimas mažam ūkiui

Augant tiksliojo ūkininkavimo įrankių ir įrangos paklausai, gamintojai gamina mašinas ir įrankius, skirtus smulkiesiems ūkininkams.

Smulkūs tikslaus ūkininkavimo specialistai dabar gali rasti labai specializuotų traktorių, sėjamųjų ir ravėjimo mašinų, kurios yra sumažintos tiek dydžiu, tiek kaina, kad atitiktų smulkiųjų ūkininkų poreikius.

3. Pasikliaukite patyrusiais žemės ūkio sprendimų teikėjais

Viena iš pagrindinių tiksliojo ūkininkavimo kliūčių smulkiesiems ūkininkams yra ta, kad jo kaina gali nepateisinti jo teikiamos naudos. Kita vertus, dideli ūkiai turi savo ekspertų komandą, įrankius, mašinas ir sistemas, kad tinkamai įgyvendintų tiksliąją žemdirbystę.

Kad išspręstų šią problemą, smulkieji ūkininkai gali gauti įperkamus integruotus tiksliosios žemdirbystės sprendimų paketus, pritaikytus smulkiesiems ūkininkams. Mašinų ir technologijų nuoma taip pat yra puikus būdas padaryti tikslųjį ūkininkavimą prieinamesnį ir pelningesnį smulkiesiems ūkininkams.

4. Pirmenybę teikite tvarumui ir ekologiškumui

Ekologiškumas ir tvarumas yra pagrindiniai tiksliosios žemdirbystės tikslai. Tai ypač aktualu mažiems ūkiams, nes dauguma mažų ūkių gali padidinti pasėlių rinkos vertę, padėti pasiekti platesnę rinką ir padidinti pelningumą.

Taikant VRA technologijas, kenksmingų cheminių medžiagų, tokių kaip trąšos, herbicidai ir pesticidai, kiekis smarkiai sumažinamas. Mažiems ūkiams organinės trąšos gali būti puikus pasirinkimas siekiant dar labiau sustiprinti poveikį.

5. Atsižvelkite į derliaus vertę ir sąnaudų vertę

Jūsų pasėlių vertė ir jūsų sąnaudų vertė turėtų lemti tiksliosios žemdirbystės taikymo jūsų ūkyje tipą ir intensyvumą.

Dažnai, net jei jūsų ūkis mažas, jūsų auginamas derlius gali būti labai vertingas arba jūsų ūkio sąnaudos gali būti labai didelės.

Tokiais atvejais ūkio dydis neturėtų būti kliūtis taikyti tiksliąją žemdirbystę, nes ji gali padaryti jūsų žemės ūkio verslą pelningą ir efektyvų, padidindama derlių arba sumažindama išlaidas.

Pavyzdžiui, jei turite nedidelį ūkį, kuriame drėkinimui reikia daug išteklių, dirvožemio drėgmės jutiklių įrengimas ūkyje arba dirvožemio analizė atliekant dirvožemio analizę gali gerokai sumažinti drėkinimo išlaidas. Ši nauda, laikui bėgant, gali padidinti pelningumą.

Didelės vertės specializuoti augalai, pavyzdžiui, sodo augalai ar daržovės, turės didelę derliaus vertę, ir net jei jūsų sodas ar daržas yra mažas, tiksliosios žemdirbystės išlaidas galima lengvai pateisinti padidėjusiu šių augalų derliumi.

Maži ūkiai visame pasaulyje susiduria su besikeičiančios ekonomikos, kintančio klimato ir netvarių ūkininkavimo modelių pasekmėmis bėgant metams. Tiksliojo ūkininkavimo taikymas mažuose ūkiuose gali būti perspektyvus šių problemų sprendimas.

Mažiems tiksliosios žemdirbystės ūkininkams kliūtys, trukdančios užsiimti tiksliąja žemdirbyste, yra įperkamumas, duomenų prieinamumas, technologinis sudėtingumas ir išteklių trūkumas.

Šias kliūtis šalina sparti technologinė pažanga tiksliosios žemdirbystės srityje, taip pat galimybė naudotis integruotais, holistiniais ir lengvai naudojamais žemės ūkio technologijų sprendimais, tokiais kaip „GeoPard“.

Apibendrinant galima teigti, kad tiksliosios žemdirbystės diegimas mažuose ūkiuose turėtų atitikti tikslinį ir konkrečiai vietai pritaikytą metodą, kaip minėtas aukščiau, ir turėtų būti orientuotas į mažų ūkių pelningumą, taip pat į aplinkosaugą ir tvarumą.

Mažų ūkių ištekliai yra riboti, o tikslioji žemdirbystė užtikrina, kad jie būtų optimizuoti siekiant gauti maksimalų derlių.


Dažnai užduodami klausimai


1. Ar tikslioji žemdirbystė naudinga dideliems, ar mažiems ūkiams?

Tai naudinga tiek dideliems, tiek mažiems ūkiams. Dideliems ūkiams tai padeda optimizuoti išteklių paskirstymą, sumažinti sąnaudas ir padidinti produktyvumą, suteikiant galimybę taikyti tikslines valdymo praktikas. Tai leidžia efektyviai stebėti didelius laukus ir palengvina duomenimis pagrįstą sprendimų priėmimą.

Kita vertus, tai naudinga smulkiesiems ūkiams, nes pagerina derliaus potencialą, sumažina išteklių švaistymą ir didina tvarumą. Tai leidžia smulkiesiems ūkininkams priimti pagrįstus sprendimus, pagrįstus konkrečiomis lauko sąlygomis, o tai lemia didesnį pelningumą ir aplinkosaugą.

2. Kaip tikslioji žemdirbystė veikia žemės ūkį?

Tai daro didelę įtaką žemės ūkio sektoriui. Pirma, tai didina produktyvumą ir efektyvumą, optimizuojant išteklių, tokių kaip vanduo, trąšos ir pesticidai, naudojimą, o tai lemia didesnį derlių. Antra, tai leidžia tikslingai ir tiksliai naudoti medžiagas, mažinant atliekas ir poveikį aplinkai.

Trečia, tai palengvina duomenimis pagrįstą sprendimų priėmimą, teikiant realiuoju laiku informaciją apie pasėlių sveikatą, dirvožemio sąlygas ir oro sąlygas. Galiausiai, tai skatina tvarumą, propaguojant tvarią ūkininkavimo praktiką, mažinant cheminių medžiagų naudojimą ir tausojant gamtos išteklius.

3. Kokia buvo dažna smulkiųjų ūkininkų problema?

Dažna problema, su kuria susiduria smulkieji ūkininkai, yra ribota prieiga prie išteklių ir technologijų. Smulkieji ūkininkai dažnai susiduria su nepakankama prieiga prie kapitalo, žemės, įrangos ir modernių ūkininkavimo metodų.

Jiems gali kilti sunkumų įsigyjant aukštos kokybės sėklų, trąšų ir pesticidų, taip pat gali kilti ribotų galimybių patekti į rinkas savo produkcijai. Be to, smulkieji ūkininkai dažnai neturi reikiamų žinių ir mokymų, kad galėtų įdiegti pažangią ūkininkavimo praktiką.

4. Kaip padaryti, kad mažas ūkis būtų pelningas?

Kad mažas ūkis būtų pelningas, galima taikyti kelias strategijas. Pirma, paįvairinti ūkio produktus auginant įvairius pasėlius arba kelias gyvulių rūšis, kad būtų patenkintos skirtingos rinkos ir paklausa.

Antra, įdiegti efektyvias ūkininkavimo praktikas, tokias kaip tikslioji žemdirbystė, tinkama sėjomaina ir integruota kenkėjų kontrolė, siekiant optimizuoti išteklių naudojimą ir sumažinti išlaidas.

Trečia, išnagrinėkite tiesioginės rinkodaros galimybes parduodant produktus vietoje ūkininkų turguose, bendruomenės remiamoje žemdirbystėje (CSA) arba įkuriant ūkio kioską. Galiausiai apsvarstykite pridėtinės vertės veiklą, pavyzdžiui, ūkio produktų perdirbimą į pridėtinės vertės prekes, tokias kaip uogienės, marinuoti agurkai ar sūris, siekiant padidinti pelno maržas.

Keletas priežasčių, kodėl verta rinktis tiksliojo ūkininkavimo technologijas

Šiandieniniame žemės ūkio pasaulyje termino ‘tikslioji žemdirbystė’ vartojimas auga eksponentiškai, ir atsižvelgiant į jo galią visiškai pakeisti ūkio produktyvumą, šis didėjimas yra pagrįstas ir netgi nepaprastai svarbus.

Paprastai tariant, tiksliąją žemdirbystę galima apibrėžti kaip technologijų ir duomenų naudojimą, siekiant nustatyti ūkio sąnaudų tipą, tų sąnaudų lygį ir tikslią tų sąnaudų vietą žemėje.

Tradiciniame ūkininkavime visas žemės sklypas laikomas vienu vienetu, todėl sąnaudos paskirstomos vienodai visame lauke. Tai neatitinka faktinių optimalaus derliaus poreikių skirtingose žemės dalyse.

Kita vertus, jis atpažįsta kiekvienos žemės dalies poreikius, nustatydamas skirtingus lauko vidinius kintamumus, tokius kaip dirvožemio savybių, nuolydžio, maistinių medžiagų kiekio, gamybos lygių, saulės šviesos priėmimo ir pan. skirtumai.

Tikslusis ūkininkavimas yra geresnis nei kiti įprasti ar tradiciniai ūkininkavimo metodai, nes jis remiasi technologijų pagalba gautais duomenimis, kuriuos vėliau analizuoja patikimos kompiuterinės programos ir patyrę agronomai, kad būtų galima tiksliai prognozuoti ir laiku rekomenduoti tiksliojo ūkininkavimo sprendimus ūkininkams.

Tiesą sakant, tai gali būti net intervencijų atlikimas arba skirtingų sąnaudų administravimas ūkyje, pasitelkiant technologijomis pagrįstą techniką ir įrangą.

Kai kurie iš šių duomenų rinkimo metodų yra lauko jutikliai, dronai, palydoviniai vaizdai ir kt., o tiesioginės įvesties per tikslųjį žemės ūkį pavyzdys yra robotinių įrenginių, sumontuotų GPS valdomuose autonominiuose traktoriuose, naudojimas.

Apskritai tai ne tik padidina dirbamos žemės ir žemės ūkio verslo pelningumą, bet ir ilgainiui tampa labai tvarūs.

Kaip daiktų internetas (IoT) šiandien naudojamas žemės ūkyje?

Daiktų internetas laikomas šiuolaikinės žemdirbystės stuburu, kuris iš esmės yra objektų ir įrenginių sujungimas su jutikliais, siekiant išmatuoti reikiamus duomenis ir perduoti duomenis tinklu.

Tuo atveju, kai įvairūs daiktų interneto objektai ir įranga apima pačią dirbamą žemę, pasėlius, orus, techniką ir kt. Taigi, daiktų interneto naudojimas siekiant padidinti derlių, sumažinti eksploatavimo išlaidas ir užtikrinti aplinkos tvarumą vadinamas Tiksliąja žemdirbyste.

Šiandien daiktų internetas žemės ūkyje tiksliosios praktikos tikslais dažniausiai naudojamas per žemės ūkio technologijų sprendimų teikėjus, tokius kaip GeoPard Žemės ūkis dėl holistinės tiksliosios žemdirbystės praktikoje dalyvaujančių procesų sudėtingumo.

Pavyzdžiui, atsižvelgiant į augalo vystymosi stadiją, jo žalumo lygis gali atskleisti jo mitybos poreikius.

Duomenys apie augalų žalumo lygį renkami ir analizuojami naudojant Pasėlių stebėsena sprendimas, kuris naudoja iš palydovų, tokių kaip „Landsat“, ir „Sentinel“ multispektrinius vaizdus gautus vaizdus ir sukuria išsamius jūsų žemės žemėlapius, atskleidžiančius konkrečius jos poreikius.

Panašiai visi žinome, kad topografija daro didelę įtaką ūkininkavimo sprendimams, pavyzdžiui, rūšių parinkimui, drėkinimo poreikiams, ir lemia galutinę produkciją, kontroliuodama tokius aspektus kaip šviesos priėmimas ir vandens sulaikymas.

Taigi, tikslaus ūkininkavimo sprendimai, tokie kaip Topografijos analitika leidžia sukurti labai tikslius jūsų ūkio topografinius modelius naudojant aukščio, nuolydžio ir aspekto duomenis, gautus iš prie technikos pritvirtinto lauko GPS, taip pat LIDAR ir palydovų duomenis.

Dirvožemis yra svarbiausia žemės ūkio dalis, o dirvožemio tipas ir kokybė lemia ūkių derliaus tipą, kokybę ir kiekį.

Taigi, tikslus savo ūkio dirvožemio supratimas reiškia tikslų savo išteklių poreikių supratimą optimaliai gamybai ir aplinkos apsaugai.

Įrankiai, tokie kaip Dirvožemio duomenų analitika Padarykite tai pateikdami tikslias dirvožemio duomenų mėginių ėmimo vietas ir naudodami šiuos mėginių ėmimo duomenis kartu su kitais duomenų sluoksniais, kad sukurtumėte didelės skiriamosios gebos visų būtinų dirvožemio atributų vizualizaciją.

Remdamiesi šių savybių kintamumu visoje žemėje, galite gauti ir planuoti skirtingus sąnaudų tipus ir intensyvumą, pvz., trąšas ir pasėlių auginimo modelius.

Aukščiau paminėti daiktų interneto įrankiai yra tik keli iš daugelio įrankių, kuriuos naudojate integruotame tiksliojo ūkininkavimo modelyje.

Visos šios priemonės ir iš jų gauti duomenys sklandžiai veikia tinkle, kuris suteikia jums labai reikalingą savalaikę informaciją, skirtą optimizuoti gamybą ir sumažinti veiklos sąnaudas.

Kodėl verta rinktis tiksliąją žemdirbystę?

Atsižvelgiant į pasaulinę maisto trūkumo problemą ir ribotą dirbamos žemės plotą, labai rekomenduojama jį taikyti, nes tai leidžia gauti maksimalų derlių ir sumažinti bendras išlaidas.

Vienintelės kliūtys įgyvendinant tikslųjį ūkininkavimą yra ribota prieiga prie technologijų ir žinių bei įgūdžių stoka, kurias galima įveikti lengvai prieinamais tiksliojo ūkininkavimo sprendimais.

Taigi, panagrinėkime keletą priežasčių, kodėl tikslioji žemdirbystė yra kelias į tvarų ir pelningą žemės ūkio verslą.

1. Tikslusis ūkininkavimas sumažina su ūkininkavimu susijusias išlaidas

Iš pradžių tai gali skambėti nelogiškai, nes technologijų naudojimas jūsų dirbamose žemėse akivaizdžiai atrodo kaip brangi įmonė.

Tačiau tiksliojo ūkininkavimo įrankiai, pvz. GeoPard tapo itin prieinamos ir įperkamos ūkininkams, ir šios išlaidos yra niekis, palyginti su daugybe ilgalaikių išlaidų, kurias sutaupysite optimizuodami faktinį tokių sąnaudų kaip trąšos ir herbicidai, kuriuos reikia naudoti konkrečiose jūsų ūkių vietose, lygį.

Tai taip pat smarkiai sumažina nuolat didėjančias žmonių darbo sąnaudas žemės ūkio ekonomikos lygtyje, taip šiek tiek sumažindama jūsų išlaidas.

2. Tikslusis ūkininkavimas padidina derlių ir kartu bendrą pelningumą

Kaip minėta anksčiau, tikslioji žemdirbystė padidina pelną sumažindama išlaidas.

Tačiau dar svarbiau, kad pagrindinis tiksliojo ūkininkavimo tikslas yra maksimaliai padidinti pasėlių derlių iš jūsų dirbamos žemės, tiksliai matuojant dirbamos žemės savybes, analizuojant šiuos duomenis ir siūlant arba įgyvendinant sprendimus, kurie ilgainiui duos didžiausią produktyvumą.

Ilgalaikis produktyvumas čia yra labai svarbus, nes jis sujungia erdvinius duomenis su laiko duomenimis, kad pateiktų jums tiksliojo ūkininkavimo sprendimus, kurie tinka jūsų ilgalaikiams gamybos tikslams.

3. Tikslusis ūkininkavimas užtikrina aplinkos tvarumą

Priešingai nei įprasti ūkininkavimo metodai, kurie dažnai nepaiso aplinkosaugos problemų, tokių kaip tarša, maistinių medžiagų išplovimas ir vandens telkinių užterštumas, pirmenybė teikiama aplinkos tvarumui.

Taikant šį metodą atsižvelgiama į būtinus aplinkosaugos standartus, kurių reikia laikytis siekiant padidinti produktų aplinkosauginę vertę ir patekti į naujas rinkas, o tai gali duoti ekonominės naudos.

4. Tikslioji žemdirbystė derina technines žinias su ūkininkų patirtimi

Tai dažnai nepastebimas tiksliosios žemdirbystės privalumas, tačiau bet kokio lygio tiksliosios žemdirbystės technologijų diegimas jūsų ūkyje reiškia, kad jūsų žemės ūkio verslas bus grindžiamas geresnėmis agronominėmis žiniomis, o jūs išlaikysite galimybę panaudoti savo patirtį, geriau suprantant savo lauką didesne skiriamąja geba.

Ypač mažų ūkių atveju, jame pateikiama tik tiksli ir išsami informacija bei pasiūlymai, tačiau nuo jūsų, ūkininko, priklauso, ar ta informacija bus panaudota ir jūsų žemės ūkio ūkis bus valdomas pagal jūsų poreikius, o tai veda mus prie kito ir paskutinio punkto.

5. Tikslusis ūkininkavimas tinka visų dydžių ūkiams

Dideli ūkiai ir ūkininkavimo organizacijos naudoja pažangias ir sudėtingas mašinas bei tinklus, vykdydamos didelio masto tikslųjį ūkininkavimą. Tačiau didžioji dalis maisto, kurį valgome šiandieniniame pasaulyje, vis dar gaunama iš mažų ūkių. Nors tiksliojo ūkininkavimo priemonių tipas skiriasi priklausomai nuo ūkio dydžio, jos taikomos visų dydžių ūkiuose.

Mažiems ūkiams tokie įrankiai kaip nešiojamieji GPS imtuvai, maži dronai ir tokios paslaugos kaip mobiliosios programėlės su galimybėmis neprisijungus, debesijos pagrindu veikianti analizė ir kt. gali turėti didžiulį poveikį bendram ūkio veikimui ir produktyvumui. Dėl didesnės erdvinės skiriamosios gebos ir siūlomų mažų kainų mažas ūkio dydis neturėtų būti priežastis šiandien netapti tiksliuoju ūkiu.

Kaip pradėti užsiimti tiksliąja žemdirbyste?

Tikslusis ūkininkavimas, daiktų internetas (IoT), pažangi technika, duomenų analizė ir kita susijusi terminologija iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti nerimą kelianti, jei nesate gerai susipažinę su šiais terminais, ir tai yra pagrindinė priežastis, kodėl daugelis ūkininkų linkę vengti tikslaus ūkininkavimo.

Tačiau tai tiesiog išsamesnės ir tikslesnės informacijos apie savo ūkį gavimo veiksmas, kad galėtumėte priimti geriausius sprendimus. Pradedant, norėdami gauti geriausius rezultatus, turite suprasti šiuos dalykus.

Kaip pradėti užsiimti tiksliąja žemdirbyste?

Tikslioji žemdirbystė visada turi prasidėti nuo aiškaus jūsų konkrečių poreikių supratimo, nes ji tarnauja ne vienam tikslui: padidinti derlių, sumažinti sąnaudas, pagerinti veiklos efektyvumą ir sustiprinti tvarumą.

Taigi, pirmiausia, konkretus poreikių ir lūkesčių rinkinys, gautas tinkamai įvertinus jūsų ūkį, yra puikus būdas pradėti savo tiksliojo ūkininkavimo kelionę.

Dabar jums reikia pasirinkti įrankius, kurie geriausiai atitiks jūsų poreikius. Tam reikia konsultuotis su ekspertais, lankytis konferencijose arba tiesiog susisiekite su sprendimų teikėjais gauti informacijos apie konkrečius įrankius ir technologijas.

Pradedant taikyti tiksliuosius metodus, visada geriausia rinktis patogius naudoti įrankius, kuriais jūs arba jūsų darbuotojai galėtumėte tinkamai naudotis prireikus. Be to, nors nebūtina išsamiai nagrinėti įrankių aprašymo, visada pravartu turėti bendrą supratimą apie tai, kaip veikia įrankiai ir bendras tinklas.

Galiausiai, sėkmingo tikslaus ūkininkavimo raktas yra tikrasis įrankių įdiegimas ir tinkamas technologijų bei gautos informacijos panaudojimas.

Taip pat labai svarbu suprasti, kad tikslioji žemdirbystė yra ilgalaikis metodas, kuris geriausiai veikia, kai sujungiami keli duomenų sluoksniai ir įrankiai integruojami į bendrą tinklą, o ne veikia atskirai.


Dažnai užduodami klausimai


1. Kaip GPS gali būti naudojamas tiksliajame ūkininkavime?

GPS (pasaulinė padėties nustatymo sistema) atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį tiksliajame ūkininkavime. Pirma, GPS technologija leidžia tiksliai ir preciziškai kartografuoti laukus, leisdama ūkininkams kurti skaitmenines ribas ir sekti laukų ribas, o tai padeda tiksliai valdyti ūkį.

Antra, GPS leidžia naudoti automatizuotų mašinų valdymo sistemas, užtikrinančias tikslius ir nuoseklius veiksmus, tokius kaip sėja, purškimas ir derliaus nuėmimas.

Trečia, GPS duomenis galima integruoti su kitais duomenų šaltiniais, tokiais kaip dirvožemio mėginių ėmimas ir derlingumo žemėlapiai, o tai suteikia vertingų įžvalgų priimant sprendimus dėl konkrečios vietos valdymo. Galiausiai, GPS padeda kurti tikslius įrašus ir dokumentuoti veiklą atitikties ir atsekamumo tikslais.

2. Kiek kainuoja tikslioji žemdirbystė?

Tiksliojo ūkininkavimo kaina gali skirtis priklausomai nuo kelių veiksnių. Tai apima investicijas į technologijas, įrangą, programinę įrangą ir duomenų valdymo sistemas. Bendroms sąnaudoms įtakos turi konkretūs ūkio poreikiai, veiklos mastas ir pageidaujamas tikslumo lygis. Be to, nuolatinės išlaidos gali apimti priežiūrą, atnaujinimus ir mokymus.

3. Kodėl tikslioji žemdirbystė dar vadinama konkrečiai vietai pritaikyta žemdirbyste?

Dėl to, kad ūkininkavimo praktika yra pritaikoma konkrečioms lauko ar ūkio vietoms, ji taip pat vadinama konkrečiai vietai pritaikyta žemdirbyste. Naudodama tokias technologijas kaip GPS, nuotolinis stebėjimas ir duomenų analizė, ūkininkai gali nustatyti ir valdyti dirvožemio sudėties, drėgmės lygio, maistinių medžiagų poreikio ir pasėlių sveikatos skirtumus savo laukuose, ji taip pat vadinama konkrečiai vietai pritaikyta žemdirbyste.

4. Kuo skiriasi elektrinė žemdirbystė nuo tradicinės žemdirbystės?

Pagrindinis skirtumas tarp elektrinės ir tradicinės žemdirbystės yra mechanizacijos lygis ir naudojamos technologijos. Elektrinė žemdirbystė, dar vadinama mechanizuotu arba moderniu ūkininkavimu, labai priklauso nuo pažangios technikos ir technologijų, skirtų ūkininkavimo operacijoms atlikti. Ji apima traktorių, derliaus nuėmimo mašinų, drėkinimo sistemų ir kitų mechanizuotų įrankių naudojimą.

Kita vertus, tradicinis ūkininkavimas dažnai apima rankinį darbą, pagrindinius įrankius ir tradicines ūkininkavimo praktikas, perduodamas iš kartos į kartą. Energetinis ūkininkavimas leidžia padidinti efektyvumą, didesnio masto gamybą ir didesnį našumą, palyginti su darbui imliais ir mažesnio masto tradicinio ūkininkavimo metodais.

Kintamo normos tręšimo technologija tiksliame ūkininkavime

Kintamojo normos taikymas (VRA) žemės ūkyje yra technologijų sritis, kurioje daugiausia dėmesio skiriama automatiniam produktų naudojimui tam tikroje teritorijoje. Produktų naudojimo būdas priklauso nuo jutiklių, GPS ir žemėlapių surinktų duomenų. Produktai neapsiriboja chemikalais, sėklomis ar trąšos, ir visi jie skirti tik padėti padidinti derlių.

Kintamojo normos taikymas

Kintamojo normos taikymas (KNT) yra tiksliosios žemdirbystės technika, apimanti trąšų, pesticidų ir sėklų normų reguliavimą skirtingose lauko dalyse pagal jų specifinius poreikius.

VRA naudoja duomenis iš įvairių šaltinių, įskaitant palydovines nuotraukas, dirvožemio žemėlapius ir derliaus duomenis, siekdama sukurti individualizuotą receptų žemėlapį, kuris nurodo, kaip trąšas ir kitas priemones paskirstyti skirtingose lauko dalyse.

Pritaikydama įvesties paraišką prie kiekvieno regiono specifinių poreikių, VRA gali optimizuoti pasėlių derlių, sumažinti sąnaudų atliekas ir sumažinti išlaidas, todėl tai yra veiksminga ir efektyvi tiksliojo ūkininkavimo priemonė.

Šioje žemės ūkio srityje taikomos kelios technologijų rūšys. Jos apima beveik viską, pavyzdžiui:

  • Hiperspektrinė vaizdų gavimo technologija
  • Dronai
  • Dirbtinis intelektas
  • Palydovai

Nepaisant to, kokia VRT rūšis taikoma, labai svarbu susipažinti su bendrąja metodika ir jos taikymu.

Kintamo normos tręšimo technologija tiksliame ūkininkavime

Trąšų naudojimas yra įprasta žemės ūkio tendencija ar veikla, kurią galima automatizuoti naudojant VRT. Žemiau pateikiami išsamūs žingsnis po žingsnio nurodymai, kaip naudoti VRT trąšoms purkšti:

Zonų/valdymo sritys – valdymo zonos suskirstytos į lauko sekcijas, kuriose reikia taikyti prieštaringus produktus.

Kai pasirenkate naudoti VRT, labai svarbu pažymėti, kuriose sekcijose mašinos turi naudoti tam tikrus produktus, nes kitaip tikriausiai susidursite su neigiamais rezultatais.

Dėl savo vertės pradinis žingsnis naudojant trąšas su VRT technologija yra paprastas - nustatyti tinkamus valdymo skyrius. Taip pat būtina patvirtinti, kad ši informacija puikiai patenka į VRA sistemą.

Žemėlapiais valdomas vs. jutiklių valdomas VRA – VRT ūkininkavime gali būti valdomas jutikliais arba žemėlapiais. Toliau tereikia išsiaiškinti, kuri forma geriau sprendžia jūsų dabartinius iššūkius.

Be to, tai taip pat gali priklausyti nuo jau taikomų VRT technologijos trūkumų. Žemėlapiu paremta VRT yra tiesiog, kai sudaromas kraštovaizdžio žemėlapis ir jis pateikiamas sistemai prieš atliekant darbus.

Kita vertus, jutikliais valdomas metodas yra tiesiog ten, kur VRT technologija sujungia jutiklius, galinčius automatiškai aptikti informaciją, kuri vėliau padeda priimti sprendimus dėl tinkamiausių trąšų. Pavyzdžiui, jis gali aptikti pasėlių būklę ir per tai priimti teisingą sprendimą.

Kokius duomenis / vaizdus reikia naudoti – Iškart po jutiklinio arba žemėlapio parinkimo, kitas žingsnis yra išsiaiškinti, kokius duomenis turi rinkti jutikliai arba kokia vaizdinė informacija turi būti naudojama nustatant vietą.

Keli VRA technologiniai sprendimai naudojasi dronais ar kitomis vaizdo gavimo sistemomis, norėdami surasti duomenis apie kraštovaizdį.

Duomenys ir informacija, kurie yra tikslūs ir puikiai tinka trąšoms barstyti, neapsiriboja tokiais dalykais kaip dirvožemio kokybė ir produktai, pasėlių rūšis, greitis, kuriuo mašina juda barstydama trąšas, ir galiausiai duomenys apie klimatą.

Kitos programos ir nauda

Kintamo normų taikymo (VRA) technologijos ūkininkavime sutelkiamos į kelias kitas sritis, ne tik į trąšų barstymą. Kai kurios kitos dažnos VRA technologijos taikymo sritys apima:

  • Herbicidų ir kitų cheminių medžiagų naudojimas
  • Sėja
  • Kenkėjų ir ligų aptikimas
  • Piktžolių aptikimas

Paprastai VRA technologija daugiausia naudojama siekiant sužinoti informaciją apie tam tikrą kraštovaizdį ir taip pat kad sistema galėtų priimti sprendimus remdamasi pateikta informacija. Šie priimami sprendimai lemia, kokios rūšies produktai bus naudojami lauke.

Be to, VRA sistemos naudojimo privalumas yra tai, kad ji gali padėti automatizuoti visą šį žemės ūkio proceso segmentą.

Kuo daugiau automatizavimo ir tikslumo įmonė specializuojasi savo veikloje, tuo daugiau pinigų ji gali sutaupyti dėl didesnės gamybos ir našumo. Keliuose šaltiniuose pateikiama daug ekonominės VRA naudojimo naudos, kaip parodyta toliau:

Didesnė tikimybė gauti didesnį derlių, nes efektyviau purškiama ir tręšiama atsižvelgiant į faktinius pasėlių poreikius ir žemių kintamumą. Aplinkos apsauga nuo perteklinio purškimo kenkėjai taip pat ir tręšimas.

Gepardas yra vienas geriausių būdų išbandyti kintamojo normos taikymo paslaugą, nes jis siūlo keletą paslaugų, tokių kaip:

wpChatIcon
wpChatIcon

    Prašyti nemokamos „GeoPard“ demonstracijos / konsultacijos








    Spustelėdami mygtuką sutinkate su mūsų Privatumo Politika. Mums to reikia, kad galėtume atsakyti į jūsų užklausą.

      Prenumeruoti


      Spustelėdami mygtuką sutinkate su mūsų Privatumo Politika

        Atsiųskite mums informaciją


        Spustelėdami mygtuką sutinkate su mūsų Privatumo Politika