Предвиђање приноса усева помоћу података даљинске детекције у прецизној пољопривреди

За предвиђање приноса усева, потребно је да разумемо колико сунчеве светлости биљке примају и колико им је воде потребно. Раст биљака зависи од ова два фактора, али многи други фактори утичу на раст биљака, као што су температура, влажност и врста земљишта.

Количина и квалитет усева произведених у свету је главни фактор који утиче на безбедност хране. Ово је посебно важно у земљама у развоју где је пољопривреда и даље важан део економије.

Даљинска детекција Подаци се могу користити за процену количине светлости коју биљке примају и тиме предвиђање приноса усева. Подаци даљинске детекције су моћан алат за процену приноса усева. Они пружају информације о усевима који расту и њиховом окружењу, омогућавајући вам да процените производњу усева.

Подаци даљинске детекције су облик аналитике података у пољопривреди који се може користити за предвиђање приноса пре жетве. Овај чланак истражује све што треба да знате о подацима даљинске детекције.

Шта су подаци о приносима усева у пољопривреди?

Подаци о приносу усева су информације о количини усева коју производи пољопривредник или група пољопривредника. Укључују количину усева убраних по хектару земљишта. Ово се може мерити у тонама, бушелима или било којој другој јединици мере у зависности од усева.

Подаци о приносу на пољопривредним газдинствима су важни када је у питању пољопривреда јер могу помоћи пољопривредницима да одреде колико треба да посеју следеће сезоне. Поред тога, подаци о приносу им омогућавају да утврде да ли постоји проблем са њиховим усевима који треба решити.

Подаци о приносу могу се користити и за праћење напретка ка глобалним циљевима које су поставиле владе, невладине организације и друге заинтересоване стране.

Поред тога, подаци о приносима се користе за идентификацију предности и слабости у пољопривредним праксама и давање препорука на основу ових информација. Подаци о приносима су корисни за доношење информисаних одлука о многим аспектима пољопривреде, као што су:

Избор семена: Избор сорти и хибрида на основу података о приносу може помоћи да се осигура да су поља засејана најпрофитабилнијим доступним семеном.

Сузбијање штеточина: Праћењем раста биљака, подаци о приносу могу помоћи пољопривредницима да одреде када да уведу сузбијање штеточина мере. Ово може смањити употребу пестицида и повећати профит.

Распоред наводњавања: Коришћење информација са монитора приноса омогућава пољопривредницима да фино подесе распоред наводњавања, што помаже у уштеди воде и новца уз одржавање високих приноса.

Шта су подаци даљинске детекције?

Даљинска детекција је наука о прикупљању информација о објекту или феномену без директног контакта са објектом и самим тим на неинвазиван начин. Користи се у пољопривреди за праћење усева, земљишта и услова влаге.

Даљинска детекција користи емисије електромагнетног зрачења (ЕМЗ) као што су оне које емитују радио таласи, микроталаси, инфрацрвено, видљиво светло и ултраљубичасто светло.

Даљинска детекција усева пружа начин мерења услова раста усева током времена. Такође пружа информације о стању усева у одређеним тачкама у времену и простору. Ове информације се могу користити за процену приноса усева и процену када би требало да се жетва обави.

Подаци даљинске детекције могу се користити за мерење промена у коришћењу земљишта, праћење раста усева и приноса пољопривредних газдинстава, откривање влажности и нивоа салинитета земљишта, одређивање нивоа заразе штеточинама, праћење нивоа загађења животне средине итд.

Дакле, на пример, ако шетате пољем и посматрате биљке, прикупљате податке о њима. Ако се возите хеликоптером или авионом и посматрате биљке одозго, прикупљате податке даљинске детекције.

Постоји много различитих врста техника и уређаја за даљинско очитавање који се користе за прикупљање ових података: сателитски снимци, аерофотографије, радарски системи, лидар и други.

Шта је предвиђање приноса усева?

Предвиђање приноса усева је процес процене потенцијалног или очекиваног приноса одређене културе за дато подручје и вегетациону сезону.

То подразумева анализу различитих фактора као што су временски услови, карактеристике земљишта, генетика усева и праксе управљања како би се направиле информисане прогнозе о вероватној жетви.

Важно је напоменути да су предвиђања приноса усева подложна неизвесности због сложености пољопривредних система и утицаја непредвидивих фактора попут штеточина, болести и екстремних временских прилика.

Иако модели предвиђања пружају вредне увиде, они служе као алат за помоћ у доношењу одлука, а не као пружање апсолутне сигурности.

Како то функционише?

Следећи извори података су комбиновани како би се створила различита тежина за пројекције приноса на основу тренутних околности сезоне раста у различитим регионима.

Научници за податке компаније Farmers Edge комбинују ове изворе података са најновијим достигнућима у машинском учењу како би ажурирали процене прогнозе приноса кад год је главна компонента приноса поремећена.

1. Подаци из предсезоне

Предсезонски подаци морају бити тачни како би се поставила основа за предвиђање приноса усева. Ове информације су доступне пре него што се усев засеје и оне постављају темеље за прва очитавања предвиђања приноса.

Подаци као што су локација поља, тренутни и претходни усеви, временски услови специфични за поље пре садње или сетве, информације и подаци о испитивању земљишта и регионални метеоролошки трендови током последње деценије комбиновани су како би се пружио увид у то како започети сезону са тачним бројкама приноса које треба очекивати.

2. Подаци током сезоне

Подаци током сезоне пружају увид у варијабле које утичу на принос пољопривреде током вегетационе сезоне након што су темељи постављени.

Метеоролошке станице на пољопривредним газдинствима у Фармерс Еџу пружају податке усмерене на поље који побољшавају ове скупове података пружањем очекиваних и предвиђених вредности које се чувају, а затим ресетују када подаци стигну сваког дана, унапређујући моделе.

Други подаци током сезоне, попут примене ђубрива, такође се узимају у обзир током сезоне, било да је планирано или не, како би се побољшала дијагностика на терену и понудиле прогнозиране вредности приноса.

3. Подаци специфични за усеве

Широка мрежа локалних агронома компаније Farmers Edge такође може пружити податке специфичне за усеве током вегетационе сезоне.

Агрономи са Farmers Edge-а су идентификовали податке специфичне за усеве који утичу на принос током вегетације, укључујући садржај воде током главних фаза раста или сате изнад кардиналних температура за усеве током кључних периода који одређују принос, за пет главних усева у предвиђању приноса (кукуруз, уљана репица, сочиво, соја и пшеница).

4. Слике усева и поља

Сателитски снимци високе резолуције користе се за брзо и прецизно одређивање вредности NDVI здравља усева на пољима, што омогућава истраживачима да траже погрешне резултате или регионалне проблеме са усевима који би могли утицати на принос.

Ови регионални трендови могу се користити да се утврди да ли су подручја на правом путу за прогнозу или да ли су фактори животне средине искривили вредности предвиђања приноса усева.

5. Подаци хистограма

Модели за предвиђање приноса на Farmers Edge-у користе велике статистичке податке како би пронашли различите дистрибуције на сликама поља током времена, што затим пружа јасноћу конволуционој неуронској мрежи која може да користи ове модификације за предвиђање приноса на великим подручјима, као што су Сједињене Државе или Канада, како се слике мењају током времена.

Није једноставно предвидети производњу пре него што комбајн прође кроз поље, али тим Farmers Edge-а је одушевљен што произвођачима пружа предвиђања приноса на основу комплетне и тачне статистике.

Сваки извор података има тежину у предвиђању приноса усева, која се може мењати на основу параметара модела.

Како повећати принос на пољопривреди прецизним технологијама?

Власници фарми генерацијама расправљају и раде на повећању пољопривредних приноса. Неке од откривених метода биле су ефикасне, док су друге биле неефикасне.

Поред непроцењивог искуства ранијих генерација пољопривредника, пољопривредна индустрија сада може профитирати од савремених научних и технолошких достигнућа.

Хајде да погледамо најчешће начине на које пољопривредници могу повећати приносе и како се претходно искуство и нове технологије могу искористити за повећање пољопривредне продуктивности.

1. Правилно наводњавање

Пољопривредници који желе да повећају просечан принос по хектару на својим фармама требају добро осмишљен систем за наводњавање. Обезбеђивање праве количине воде биљкама има директан утицај на њихов развој и, као резултат тога, на пољопривредне приносе.

Временске прогнозе су кључне за ефикасно наводњавање пољопривредног земљишта. Хиперлокална временска прогноза је сада могућа захваљујући данашњим технологијама, које укључују прилагођене програме и софтвере за пољопривреднике.

То чини прецизно наводњавање могуће тако што ће пољопривредницима омогућити да се унапред припреме и закажу наводњавање својих усева на најтачнији и најефикаснији могући начин.

2. Тестирање земљишта и његов квалитет

Један од најважнијих фактора који утичу на приносе усева је квалитет земљишта или плодност. Поред пољопривредне производње, квалитет земљишта утиче на то колико кошта пољопривредника узгој одређене биљке, јер неке од њих захтевају специфичне односе одређених елемената у земљишту, као што су минералне честице, органска материја, вода и ваздух.

Пољопривредници морају редовно пратити стање земљишта на својим парцелама како би постигли веће пољопривредне приносе. Плодоред је једна од најефикаснијих техника за одржавање здравља земљишта, између осталог.

Ротација биљака на одређеној парцели избегава замор земљишта и прекида циклусе инсеката, што резултира већим пољопривредним производом и, као резултат тога, већим просечним приносом по хектару.

3. Квалитет семена

Квалитет семена које пољопривредници користе за сетву својих поља утиче на пољопривредну производњу. Због тога се пољопривредницима саветује да на својим пољопривредним земљиштима сеју само сертификовано семе које је прошло све неопходне контроле квалитета како би повећали пољопривредне приносе.

Сертификовано семе може бити скупље од несертификованог семена, али резултат ће се исплатити јер је квалитет семена један од најважнијих елемената који утичу на продуктивност усева.

Осим тога, коришћење само висококвалитетног семена један је од еколошки најодговорнијих начина за повећање продуктивности усева. Пољопривредник може да испита квалитет одређеног семена тако што ће контактирати релевантну компанију за производњу семена и, ако је потребно, организовати прилагођена испитивања на одређеној парцели.

Поред тога, кључно је разумети да квалитет семена није трајан или непромењен. Од тренутка када се посеју у земљу, зрна семена захтевају заштиту. Једна од стратегија третмана семена која се користи да би се то постигло јесте облагање семена.

То је техника облагања семенских зрна спољашњим материјалима како би се побољшала њихова својства (тежина, величина) и/или им се обезбедиле активне хемикалије (микронутријенти, микробни инокуланти, регулатори раста итд.) ради заштите од биљних болести и побољшања њиховог раста.

4. Паметна примена ђубрива

Ђубрива су дизајнирана да негују различите врсте земљишта, побољшају раст биљака и повећају приносе, али њихова употреба треба да буде уравнотежена и разумна. Прекомерна употреба ђубрива може имати озбиљан утицај на квалитет земљишта и, као резултат тога, на пољопривредну продуктивност.

Различити региони поља могу захтевати различите нивое ђубрења земљишта, тако да је најбољи приступ селективна употреба ђубрива, у складу са захтевима различитих зона поља. Овај прецизан приступ ђубрењу поља одржава земљиште здравим, што резултира већим просечним приносима по хектару.

A Софтвер за праћење усева је једна од технолошких опција у овом контексту. Садржи алат за зонирање поља који дели пољопривредно земљиште на 2-7 зона на основу сателитских фотографија, идентификујући места која захтевају више пажње од других.

Узгајивачи често користе прецизну технологију као један од еколошки најприхватљивијих начина за њено побољшање.

5. Методе заштите усева

Пољопривредници који желе да повећају приносе морају да брину о својим биљкама током целог њиховог раста и до краја вегетационе сезоне. Пољопривредници користе разна средства како би смањили утицај корова, штеточина и болести на продуктивност усева, у зависности од ситуације.

Хербициди, инсектициди, средства за сушење, регулатори раста биљака, фунгициди, адјуванси и друге хемикалије су уобичајени примери. Заштита усева може се обавити на различите начине. Сузбијање корова/штеточина и сузбијање биљних болести су два најважнија.

6. Спречавање и управљање биљним болестима

Биљне инфекције су још једна значајна опасност за пољопривредне резултате произвођача. Пољопривредници могу користити разне методе превенције и сузбијања биљних болести, као што је избор сорти отпорних на болести или толерантних на болести, третирање семена фунгицидима и примена пестицида и других сличних супстанци на биљке у развоју, у зависности од врсте биљака које ће се гајити на пољу.

Пољопривредници би требало да обрате посебну пажњу на то када користе ове или друге тактике како би оне имале највећи ефекат. Потребно је имати на уму да је благовремена заштита биљака кључна за индикацију приноса по хектару – што се раније проблем препозна, брже и лакше ће се решити, а мање површине поља ће бити погођене.

7. Сузбијање корова и штеточина

Током вегетације, главни изазови пољопривредника су сузбијање корова и сузбијање штеточина. Један коров, на пример, може произвести преко 10 милиона семена корова, што, ако се не сузбије благовремено, може значајно смањити приносе на датом пољу и изазвати потешкоће годинама. Пољопривредници такође морају предузети холистички одговор на најезду штеточина.

Пољопривредници морају стално бити спремни да брзо реагују на проблеме са најездом штеточина, јер су штеточине веома прилагодљиви и брзо се размножавајући организми који могу угрозити производе на одређеном пољопривредном земљишту.

Предвиђање приноса усева је главна брига за пољопривреднике јер директно утиче на њихову профитну маржу. Ако пољопривредник зна колики принос може да очекује од свог земљишта, може у складу са тим да планира своје усеве и повећа своју профитну маржу. Зато је важно тачно предвидети принос пољопривреде пре садње било које културе на одређеном земљишту.

То је важно питање у агрономији још од давнина. Кључно је за безбедност хране, посебно у временима суше, поплава или других природних катастрофа.

Предвиђање приноса усева пољопривредници такође користе за доношење одлука о томе када садити и брати усеве на основу садржаја влажности земљишта, заразе штеточинама и других фактора као што су временски услови и потребе за ђубривом.

Да бисте доносили информисаније одлуке и побољшали ефикасност узгоја уз помоћ података о приносу на пољопривредним газдинствима, кликните овде да затражите демо сада.

Најчешћа питања

1. Како пољопривредници повећавају приносе својих усева?

Пољопривредници повећавају принос усева управљањем земљиштем, ефикасним наводњавањем, плодоредом и сузбијањем штеточина и корова. Ове праксе оптимизују плодност земљишта, доступност воде и минимизирају штеточине и болести, што резултира већом продуктивношћу усева.

2. Како израчунати принос усева по хектару/парцели?

Може се мерити различитим методама и факторима. Један уобичајени приступ је физичко брање репрезентативног узорка усева са датог подручја и његово мерење. Ова тежина се затим екстраполира да би се проценио укупан принос целог поља или фарме.

На пример, ако узорак тежи 100 килограма, а површина поља је 2 хектара, принос усева по хектару би био 50 килограма.

Поред тога, напредне технологије попут даљинског очитавања и сателитских снимака могу се користити за процену здравља усева, вегетационих индекса и биомасе, пружајући вредне увиде.

Приликом мерења узимају се у обзир и други фактори попут квалитета зрна, величине и тржишне вредности. На пример, ако узорак тежи 100 килограма, а површина поља је 2 хектара, принос по хектару би био 50 килограма.

3. Како процењујете принос усева пре жетве?

Процена приноса усева пре жетве може се обавити комбинацијом метода.

Један приступ је коришћење модела раста специфичних за усеве који узимају у обзир факторе као што су датум садње, временски услови и здравље усева како би се предвидео потенцијални принос.

Друга метода је коришћење техника даљинског очитавања, као што су сателитски снимци или дронови, за процену снаге усева и биомасе.

4. Који тип пољопривредног система даје здравије житарице?

Системи органске пољопривреде се често повезују са здравијим житарицама. Органска пољопривреда избегава употребу синтетичких пестицида, хербицида и генетски модификованих организама (ГМО). Уместо тога, органски пољопривредници се ослањају на природна ђубрива, плодоред и биолошке методе сузбијања штеточина.

Ове праксе доприносе производњи житарица које не садрже хемијске остатке, потенцијално имају више есенцијалних хранљивих материја и нижи ниво контаминације пестицидима.

Међутим, важно је напоменути да специфичне здравствене користи житарица могу варирати у зависности од фактора као што су квалитет земљишта, сорта усева и праксе руковања након жетве.

5. Како пестициди повећавају принос усева?

Пестициди могу да га повећају штитећи биљке од разних штеточина, болести и корова. Они помажу у контроли или елиминисању штетних инсеката, гљивица, бактерија и других организама који могу оштетити или уништити усеве.

Смањењем утицаја штеточина, пестициди омогућавају биљкама да снажније расту, ефикасно користе хранљиве материје и усмеравају више ресурса ка продуктивном расту.