Зонирање газдинства у прецизној пољопривреди ради оптимизације приноса

Прецизна пољопривреда је начин узгоја који користи технологију за оптимизацију употребе улагања. Применом улагања у правој количини, времену и месту, она може побољшати принос усева, квалитет, профитабилност и одрживост. А један од кључних концепата у прецизној пољопривреди су зоне управљања.

Шта су управљачке зоне и зашто се користе?

Зона управљања је подрегион поља који има сличне карактеристике и слично реагује на уносе. Могу се заснивати на факторима као што су: тип земљишта, текстура, органска материја, електрична проводљивост, надморска висина, нагиб, здравље усева, историја приноса и још много тога.

Управљачке зоне се користе за поделу парцеле на мање јединице којима се може управљати на различите начине, према њиховим потребама и потенцијалу. На пример, парцела може имати површине различитих текстура земљишта, као што су глина, иловача и песак.

Ове области могу имати различит капацитет задржавања воде, доступност хранљивих материја и дренажу. Примена исте количине воде или ђубрива на цело поље може довести до прекомерног заливања или недовољног ђубрења у неким областима, а обрнуто у другима.

Ово може довести до расипања ресурса, смањеног учинка усева и еколошких проблема. Стварањем МЗ-ова заснованих на текстури земљишта, фармер може прилагодити стопе наводњавања и ђубрења за сваку зону како би одговарале условима земљишта и захтевима усева. Ово може повећати ефикасност коришћења воде, ефикасност коришћења хранљивих материја и принос усева.

Разграничење зон управљања у прецизној пољопривреди

Делинеација управљачких зона у прецизној пољопривреди је процес издвајања различитих зона на парцели на основу сличних карактеристика тог подручја. Ове зоне помажу пољопривредницима да одлуче како ефикасније да користе ствари попут воде, ђубрива и пестицида.

Да би ово урадили, фармери прикупљају податке о земљишту, облику земље или о томе колико добро успевају усеви на различитим местима. Затим, користе компјутерске програме да групишу сличне површине. На пример, места са сличним земљиштем или места где усеви увек добро успевају постају њихове зоне.

Када буду имали ове зоне, фармери ће моћи паметније да користе ресурсе. Могли би да дају више воде зонама којима је потребна или да користе мање хемикалија на местима којима не треба толико. Ово помаже у штедњи новца, заштити животне средине и узгајању бољих усева.

Постоје различите методе и алати за разграничавање МЗ у ПА, али једна од најчешћих и препоручених је кластер анализа. Кластер анализа је техника рударења података која груписа података у кластере на основу њихове сличности или несличности.

Клъстер анализа може се применити на просторне податке, као што су узорци земљишта, мапе приноса или сателитски снимци, ради идентификације хомогених области унутар поља. Он укључује следеће кључне кораке:

• Прикупљање података: Прикупите податке о пољу, попут информација о земљишту, података о приносу и слично.
• Анализа података: Користите технологију (као што је ГИС) за проучавање података, откривање образаца и разлика на терену.
• Кластеровање Групишите сличне области заједно на основу података. На пример, области са сличним типовима земљишта постају зоне.
• Дефиниција границеПоставите јасне границе између ових зона како бисте избегли мешање ресурса.
• Карактеризација зонеСвака зона је описана својим јединственим особинама, као што су тип земљишта или нивои хранљивих материја.
• Интеграција податакаКомбиновање података из различитих извора, као што су земљишни прегледи и сателитски снимци, како би зоне биле још прецизније.

Како се стварају управљачке зоне?

Постоје различите методе за креирање управљачких зона у прецизној пољопривреди. Неке од уобичајених метода су:

• Коришћење постојећих карата земљишта или истраживања која пружају информације о својствима и границама земљишта.
• Користећи сензоре или сонде за земљиште које мере параметре земљишта као што су електропроводљивост, влажност, pH вредност и више.
• Коришћење даљинске детекције или ваздушних снимака који бележе индикаторе здравља усева као што су вегетациони индекси, биомаса, садржај хлорофила и још много тога.
• Коришћење монитора приноса или мапа које бележе податке о приносу и квалитету усева током више година.
• Користећи алате за анализу података или моделовање који интегришу више извора података и примењују статистичке или просторне технике за идентификацију образаца и кластера.

1. Мапе или прегледи земљишта

У прецизној пољопривреди, МЗ (Mapa Зона) се израђују коришћењем постојећих мапа или прегледа земљишта, који обезбеђују битне податке о својствима и границама земљишта.

Примењују се две основне методе узорковања земљишта: мрежно узорковање, где се поље дели на квадрате за узорке земљишта, и зонско узорковање, које групише области са сличним својствима земљишта. Мрежно узорковање пружа детаљан увид у варијабилност поља, али долази са већим трошковима због повећаног броја узорака.

Ефикасност зонског узорковања зависи од методе и величине. Интегрисањем ових података са приступима узорковања, прецизна пољопривреда оптимизује расподелу ресурса на специфичне услове земљишта унутар зона, промовишући одрживост и продуктивност усева.

2. Електрична проводљивост земљишта

У прецизној пољопривреди, сензори и сонде за тло мере есенцијалне параметре тла као што су електрична проводљивост ( EC ), влажност и pH вредност. EC тла, изражена у mS/m, мери способност тла за проводљивост електрицитета.

Слањем контролисаних струја у земљиште и геотагирањем мерења GPS координатама, ови алати помажу у квантификовању варијација текстуре земљишта и потенцијала приноса. Они информишу одлуке о управљању храњивим материјама, брзини сетве, дубинама и распоредима наводњавања.

Подаци о електричној проводљивости (EC) земљишта такође пружају брзе, исплативе увиде у својства земљишта као што су текстура, капацитет катионске измене (CEC), дренажа, органска материја и салинитет, омогућавајући стварање прецизних зона gazdinstva (MZ) за оптимизоване пољопривредне праксе.

3. Даљинска детекција или ваздушна снимка

Стварање управљачких зона у прецизној пољопривреди подразумева руковање даљинским сензорима или ваздушним снимцима ради прикупљања кључних индикатора здравља усева као што су вегетациони индекси, биомаса, садржај хлорофила и друго.

Ово се постиже коришћењем авиона или дронова опремљених технологијом снимања која је способна да генерише слике високе резолуције. Коришћењем софистицираних техника анализе слика, ове слике се обрађују ради разграничења зона унутар поља.

4. Монитори приноса

У прецизној пољопривреди, зоне се успостављају употребом монитора приноса и мапа које прикупљају виталне податке о приносу и квалитету усева током неколико година.

Овај процес, познат као мапирање приноса, укључује праћење у реалном времену на комбајнима, прикупљајући информације о маси усева, нивоу влажности и покривеној површини.

Касније се ови подаци користе за стварање свеобухватних мапа приноса, чиме се подстичу прецизније и ефикасније пољопривредне праксе.

5. Алати за анализу података или моделовање

У прецизној пољопривреди, МЗ (мапиране зоне) стварамо пажљиво користећи напредне алате који анализирају податке. Ови алати обједињују много различитих информација и помажу нам да видимо обрасце на фарми. Користе математику и мапе да би сазнали где треба да усмеримо своју пажњу. Ово помаже пољопривредницима да доносе паметне одлуке о томе где да користе ресурсе попут воде и ђубрива. То побољшава пољопривреду и помаже у добром расту усева.

Међутим, избор методе зависи од доступности података, врсте улаза који ће се варирати, величине парцеле, цене технологије и преференција фармера. Циљ је стварање зона које су смислене, конзистентне и практичне.

Како се користе МЗ? Предности

Када се зоне створе, могу се користити за вођење примена променљиве брзине (VRA) уноса као што су семе, ђубриво, вода и пестициди. VRA је техника која омогућава промену брзине примене уноса унутар поља на основу информација о зони управљања.

За примену ВРА, фармеру је потребно:

• Контролер променљиве брзине који може подесити брзину примене према преписној мапи или повратним информацијама са сензора.
• Глобални систем за позиционирање (ГПС) који може да лоцира позицију апликатора на парцели.
• Географски информациони систем (ГИС) који може да чува, приказује и анализира просторне податке као што су МЗ и мапе рецепата.

Коришћење ВРА заснованог на МЗ може помоћи фармеру да:

• Примените уносе тамо где су најефикаснији и избегавајте прекомерну или недовољну примену.
• Побољшати продуктивност земљишта са ограниченом плодношћу или ограниченим водом.

Надаље, прилагођавањем стопе уноса усева, фармери могу смањити трошкове уноса на земљиштима која не реагују или имају низак производни потенцијал. Овај исплатив приступ осигурава да се ресурси мудро улажу.

Такође је вредно напоменути да прецизна пољопривреда, са МЗ системима и применама променљивом брзином (ВРА), користи околини тако што минимизира испирање хранљивих материја, смањује отицање хемикалија у водене токове и спречава ерозију земљишта.

Оптимизујте управљачке зоне помоћу ГеоПард-а

ГеоПард Агрицултуре поједностављује прецизну пољопривреду са својим Зоне управљања и мапе са променљивом брзином примене, омогућавајући корисницима да креирају прилагођене зоне и мапе приписа њихових вредности на основу различитих слојева података као што су сателитски снимци, анализа земљишта и друго.

Ове мапе су компатибилне са пољопривредном опремом и машинама. Корисници такође могу вршити вишеслојне анализе, идентификовати подручја са већим или мањим потенцијалом приноса и откривати трендове стабилности парцела. Платформа нуди унакрсне мапе за откривање зависности између различитих зонских мапа и омогућава лака подешавања зона.

Додатно, GeoPard подржава мапирање варијабилне примене (VRA) за прецизне пољопривредне операције и пружа статистику о тачности на нивоу зона. Нуди компатибилност података за извоз и омогућава ручно прилагођавање зона и рецепте засноване на једначинама за обрачун трошкова.

Закључак

Прецизна пољопривреда је револуционарни приступ пољопривреди који користи технологију и увиде засноване на подацима за унапређење производње усева. Било коришћењем података са сензора земљишта, даљинске детекције, монитора приноса или алата за анализу података, она омогућава пољопривредницима да стварају зоне управљања прилагођене њиховим парцелама. Ове зоне оптимизују расподелу ресурса, што доводи до побољшаног приноса усева, смањених трошкова и одрживих пољопривредних пракси.