Technologie digitálního průzkumu půdy pomáhají zemědělským výrobcům maximalizovat přirozený potenciál úrodnosti půdy.
Podstatou digitálních technologií je současně vytvoření elektronického obrazu terénu (pole) v prostoru, jehož každý bod má své vlastní „jedinečné“ souřadnice, „vázané“ na prostorové souřadnice na zemi. Každý bod elektronické mapy je spojen s údaji o obsahu hlavních mikroelementů v půdě, rysy reliéfu, vysvětlení sklonu a další ukazatele, které jsou důležité při pěstování zemědělských plodin. kultura. S pomocí technologií umělé inteligence a analýzy všech dat, včetně dat o počasí, se buduje imitační (matematický, softwarový, informační) model růstu biomasy dané zemědělské hodnoty. kultura. Na základě tohoto modelu jsou vypočítány požadavky na zemědělské prvky. plodiny k zajištění a dosažení plánovaného výnosu a plánu jejich nákupu.
Technologie agrochemického průzkumu vytvořené v minulém století nemohou poskytnout požadovanou přesnost a spolehlivost, protože jsou založeny na použití manuální práce a jsou zcela závislé na „lidském“ faktoru.
Technologie robotického agrochemického průzkumu (RoboAgroSur - robotický agrochemický průzkum) je založena na aplikaci digitálních řešení v praxi a odkazuje na slibnou technologii IoT. Nejprve se do robotického komplexu (zemědělského robota založeného na terénním vozidle) RoboProb načte elektronická mapa oblasti s předem určenými místy vzorkování. Roboprob se pohybuje po poli po dané trase podél souřadnic z jednoho bodu výběru do druhého. Konstrukce podvozku umožňuje odebírat vzorky půdy na úhorech, strništích, orbě a vegetaci zemědělského sektoru. kultura. Vliv „lidského“ faktoru je tedy minimalizován, spolehlivost půdního vzorku je maximálně zvýšena s významným zvýšením produktivity jeho výběru (desetinásobně).
Digitální technologie pro výpočet dávek minerálních hnojiv umožňují na jedné straně učinit z půdy „správnou“ diagnózu a na druhé straně předepsat správné „ošetření“. Ekonomická analýza umožňuje optimalizovat získané výsledky a doporučit, jaká hnojiva použít, aby platily méně a přinášely více.
Digitální průzkumy půdy jsou samozřejmě nákladné, ale po optimalizačních výpočtech jsou pro zemědělce levnější a v prvních letech jejich používání významně šetří peníze na hnojiva.
V letech 2019--2020 společnost RoboProb provedla terénní testy robotických systémů RoboProb v několika regionech jižního federálního okruhu, středního černozemského regionu a oblasti Volhy. Agro-roboti si v terénu vedli dobře. V průměru jeden robotický komplex vyprodukoval více než 100 vzorků půdy denně. Každý vzorek půdy obdržel své vlastní „osobní“ souřadnice. Jako kontrolu byly zákazníkovi ukázány body vzorkování jakéhokoli vzorku půdy podle jeho výběru. Zní to trochu divně, ale na obrovském poli jsem dokázal snadno najít několik malých otvorů v půdě, které dokonale zapadají do plánu vzorkování.
Trasy vzorkování půdy jsou načteny pro každé pole. Pohyb komplexu z bodu do bodu se provádí automaticky, operátor může kdykoli převzít kontrolu na dálku nebo přímo na terénním vozidle. Kvůli automatizaci procesu vzorkování půdy nevyžaduje správa všech procesů vzorkování vysokou kvalifikaci: komplex RoboProb může obsluhovat osoba s ovládáním chytrého telefonu. Agrochemické vzdělání se nevyžaduje.
Laboratoř pro expresní analýzu RoboLab umožňuje za podmínek blízkých polním podmínkám získat vysoce kvalitní analýzy půdních vzorků pro hlavní živiny N (dusičnany a amonium), P, K a kyselost půdy. Pro analýzy se používá metoda kapilární elektroforézy. Provozovatel připraví vzorek a připraví „extrakt“ z půdy na základě destilované vody.
Celý proces analýzy je plně automatizovaný; pro práci s laboratoří je dostatečná úroveň školení laboratorního asistenta se středním vzděláním. Produktivita laboratoře je 50 komplexních analýz denně. Za účelem získání údajů o mikroelementech se vzorky půdy předávají do státních agrochemických laboratoří.
Na základě údajů z analýzy vzorků půdy a souřadnic bodů jejich vzorkování je vytvořena elektronická půdní mapa.
Na tomto základě jsou ve vrstvách překryty další informace o půdních indexech NDVI a dalších, kartogramy toků a vysvětlení svahů. Na základě analýzy dat je pole členěno podle úrovní úrodnosti půdy. Podle agronoma na střídání plodin plánované údaje o výnosu zemědělství. plodin, dostupnosti minerálních hnojiv a možnosti jejich nákupu, také podle výpočtu prognózy výnosu je sestavena mapa dávek diferencovaného hnojení. Výsledek se vydává jako soubory SHP pro rozmetadla Amazone a John Deere.
Robotický agrochemický polní průzkum ukázal vysokou účinnost při práci s pěstiteli brambor. Zemědělské roboty byly použity v Brjanské oblasti (LLC „KFH Putsko“), v Moskevské oblasti (LLC „Sovkhoz Provodnik“). Vzorky půdy byly odebrány z elementárního pozemku o rozloze 5 hektarů. Výsledky práce na popsané technologii dokonce předčily očekávání zákazníků.
Od roku 2021 se plánuje uplatnění inovativní technologie RoboAgroSur na bramborových polích v různých oblastech Ruské federace o rozloze více než 40 000 hektarů.