Точное земледелие: перспективы развития

Источник: AGRONEWS Все новости источника

Современные технологии проникают в аграрный сектор, предлагая более изящные решения сельскохозяйственных проблем. Новым этапом в развитии IT-агрономии можно назвать систему точного земледелия (англ. precision farming). Точное земледелие – инновационная технология будущего. В основе концепции такого типа земледелия лежит управление продуктивностью посевов c учётом внутрипольной вариабельности среды обитания растений. Внедрение таких технологий позволит быстро реагировать на изменение состояния почвы и создавать более точные прогнозы урожая.

Заказать системы точного земледелия

В основе концепции лежит оперативное реагирование на изменение состояния почв. Такая стратегия менеджмента позволяет получать более точные данные с полей и вырабатывать эффективные варианты внесения удобрений.

Как работает система точного земледелия?

Информационные приложения определяют реальные потребности определенного участка поля. Далее проводится дифференцированная обработка сельскохозяйственных культур с учетом этих данных, что дает максимальный эффект при минимальном расходе удобрений. Для реализации технологии точного земледелия необходима сельхозтехника, оснащенная бортовым компьютером, а также геоинформационные системы (ГИС), фотографии со спутников, системы глобального позиционирования.

Дистанционное управление сельхозтехникой

Внедрение точного земледелия окажет влияние на следующие направления сельского хозяйства:

экономическое (рост производительности и уменьшение затрат дают положительный экономический эффект);
агрономическое (повышение уровня аграрного производства);
экологическое (негативное влияние на окружающую среду сокращается);
техническое (более совершенная система управления аграрным бизнесом).

Технологии точного земледелия

Если у аграрного комплекса есть финансовые возможности, но он может использовать различные технические устройства для совершенствования точного земледелия:

мобильные гаджеты (планшеты, ноуты, смартфоны и др.). Установив специальное программное обеспечение, аграрии смогут оперативно получать данные с полей;
GPS-навигация позволит управлять комбайном либо трактором максимально точно;
системы орошения и датчиков для измерения состояния посевов, уровня влажности полей в реальном времени;
роботизированная сельхозтехника;
смарт-технологии для контроля рационального использования ресурсов.

Преимущества точного земледелия

Внедрение точного земледелия в Беларуси позволит решить массу задач. Во-первых, даст возможность выявлять особенности почвенного состава и принимать во внимание его влияние на продуктивность искусственной экосистемы. Во-вторых, в растениеводстве можно будет анализировать потенциальную продуктивность определенных сортов сельскохозяйственных растений в определенных экологических условиях и их реакцию на удобрения. Положительного эффекта стоит ожидать также при решении агрометеорологических и агрохимических задач.

Ожидаемые результаты:

сокращение расходов;
повышение урожайности и качества продукции;
негативное влияние на окружающую среду удастся минимизировать;
улучшение качества посевных площадей;
информатизация аграрного сектора;
контроль урожая;
составление разных типов карт полей с расширенным спектром визуальных возможностей;
мониторинг определенных участков почв для составления точной нормы удобрений.

Все участники агробизнеса получат новые возможности. Руководитель сможет дистанционно вести контроль работы своего хозяйства, делать анализ эффективности вкладываемых средств; инженер — оперативно отслеживать местонахождение техники и отдаленно общаться с механизаторами и водителями; агроном — создавать план внесения удобрений с учетом особенностей сельхозугодий, учитывая рельеф полей и другие факторы; экономист — автоматизировать все виды работ.

Элементы точного земледелия

Основными элементами точного земледелия являются географические информационные системы, дистанционное зондирование земли, глобальные системы позиционирования, дифференцированное внесение материалов, оценка урожайности полей.

Рассмотрим подробнее технологии, без которых невозможно применить систему точного земледелия. Для интеграции всех данных из различных источников используется геоинформационная система. Она позволяет собирать, хранить, анализировать информацию о необходимых объектах, а также визуализировать географические данные.

В ГИС-проектах используются различные виды карт:

карты почвенного плодородия;
карты продуктивности полей;
карты внешних факторов (влияние климатических условий);
карты временных прогнозов урожая.

У геоинформационного картографирования есть масса возможностей: оперативное составление карт, огромный арсенал средств визуализации информации, системное отображение изменений в природе, создание электронных карт, картографической анимации и трехмерных моделей.

Оборудование для точного земледелия открывает новые возможности. Например, параллельное вождение на базе GPS навигации позволяет сельскохозяйственной технике двигаться и прямолинейно, и криволинейно, что сводит к минимуму пропуски между загонами. Также применяются датчики урожая, которые устанавливаются на комбайн и определяют влажность зерна с единицы поля. Система дифференцированного внесения удобрений работает по технологической карте, созданной по данным агрохимических исследований и карт урожайности. В нее входят чип-карта для обмена данными с внешними системами, программное обеспечение, бортовой ЭВМ с приемником DGPS, антенна EGNOS GPS.

Точное земледелие в сельском хозяйстве: история внедрения

Основы прецизионного (точного) земледелия были заложены в ХХ веке. В 1988 году начались первые опыты по использованию новых мобильных агрегатов для смешивания и внесения удобрений. Однако в тот период системы GPS навигации не были настолько точны, как сейчас. Лучших результатов удалось добиться в 1990-ые годы, когда ученые продолжили исследования. Для ускорения работы по созданию электронных систем в 1992 году страны ЕС разработали план финансирования перспективных проектов по автоматизации сельхозтехники. Первопроходцем по внедрению прецизионного земледелия является Великобритания.

На одной из ферм графства Сафольк проводился картографический анализ урожайности, а удобрения вносились при помощи машин фирмы AmazoneM-Tronic. Также использовался покоординатный анализ почв. Применение данных технологий дало фантастический экономический эффект, и они стали успешно внедряться и в других странах Европы.