Technológie digitálneho prieskumu pôdy pomáhajú poľnohospodárskym výrobcom maximalizovať prirodzený potenciál úrodnosti pôdy.
Podstatou digitálnych technológií je zároveň vytváranie elektronického obrazu terénu (pola) v priestore, ktorého každý bod má svoje „jedinečné“ súradnice, „naviazané“ na priestorové súradnice na zemi. Ku každému bodu elektronickej mapy sa priraďujú údaje o obsahu hlavných mikroživín v pôde, vlastnostiach reliéfu, vysvetlení sklonu svahu a ďalších ukazovateľoch, ktoré sú dôležité pri pestovaní poľnohospodárskych plodín. kultúra. Pomocou technológií umelej inteligencie a analýzy všetkých údajov vrátane údajov o počasí sa buduje imitačný (matematický, softvérový, informačný) model rastu biomasy danej poľnohospodárskej hodnoty. kultúra. Na základe tohto modelu sa vypočítajú požiadavky na poľnohospodárske prvky. plodín na zabezpečenie a dosiahnutie plánovaného výnosu a plán ich nákupu.
Technológie agrochemického prieskumu vytvorené v minulom storočí nemôžu poskytnúť požadovanú presnosť a spoľahlivosť, pretože sú založené na použití ručnej práce a sú úplne závislé od „ľudského“ faktora.
Technológia robotického agrochemického prieskumu (RoboAgroSur - robotický agrochemický prieskum) je založená na aplikácii digitálnych riešení v praxi a odkazuje na perspektívnu IoT technológiu. Najprv sa do robotického komplexu (poľnohospodársky robot na báze terénneho vozidla) RoboProb nahrá elektronická mapa oblasti s vopred určenými odbernými miestami. Roboprob sa pohybuje po poli po danej trase pozdĺž súradníc z jedného miesta výberu do druhého. Konštrukcia podvozku umožňuje odoberať vzorky pôdy na úhoroch, na strnisku, pri orbe a počas vegetačného obdobia v poľnohospodárskom sektore. kultúra. Minimalizuje sa teda vplyv „ľudského“ faktora, maximálne sa zvyšuje spoľahlivosť vzorky pôdy s výrazným zvýšením produktivity jej odberu (desaťnásobne).
Digitálne technológie na výpočet dávok minerálnych hnojív umožňujú na jednej strane stanoviť pôde „správnu“ diagnózu a na druhej strane predpísať správnu „liečbu“. Ekonomická analýza vám umožňuje optimalizovať získané výsledky a poskytnúť odporúčanie, ktoré hnojivá použiť, aby ste platili menej a prinášali viac.
Digitálne prieskumy pôdy sú samozrejme finančne náročné, ale po optimalizačných výpočtoch sú pre farmárov lacnejšie a výrazne šetria peniaze za hnojivá už v prvých rokoch ich používania.
V rokoch 2019-2020 spoločnosť RoboPROB vykonala terénne testy robotických systémov RoboProb vo viacerých regiónoch Južného federálneho okruhu, Centrálnej čiernozemskej oblasti a Povolží. Agroroboti sa v teréne predviedli dobre. V priemere výroba jedného robotického komplexu predstavovala viac ako 100 vzoriek pôdy denne. Každá vzorka pôdy dostala svoje „osobné“ súradnice. Ako kontrola boli zákazníkovi ukázané miesta odberu akejkoľvek vzorky pôdy podľa vlastného výberu. Znie to trochu divne, ale na obrovskom poli sa mi podarilo ľahko nájsť niekoľko malých otvorov v pôde, ktoré dokonale zapadajú do plánu odberu vzoriek.
Pre každé pole sú načítané trasy odberu vzoriek pôdy. Pohyb komplexu z bodu do bodu sa vykonáva automaticky, operátor môže kedykoľvek prevziať riadenie na diaľku alebo priamo na terénnom vozidle. Vďaka automatizácii procesu odberu vzoriek pôdy si riadenie všetkých procesov odberu vzoriek nevyžaduje vysokú kvalifikáciu: komplex RoboProb môže obsluhovať osoba s ovládaním pomocou smartfónu. Nevyžaduje sa agrochemické vzdelanie.
Expresné analytické laboratórium RoboLab umožňuje v podmienkach blízkych poľným podmienkam získať kvalitné rozbory vzoriek pôdy na hlavné živiny N (dusičnany a amónne), P, K a kyslosť pôdy. Na analýzy sa používa metóda kapilárnej elektroforézy. Operátor pripraví vzorku a pripraví „extrakt“ z pôdy na báze destilovanej vody.
Celý proces analýzy je plne automatizovaný, pre prácu s laboratóriom postačuje úroveň vyučenia laboranta so stredoškolským vzdelaním. Produktivita laboratória je 50 komplexných analýz denne. Na získanie údajov o mikroprvkoch sa vzorky pôdy odovzdávajú štátnym agrochemickým laboratóriám.
Na základe údajov z analýzy pôdnych vzoriek a súradníc miest ich odberu je zostavená elektronická pôdna mapa.
Na tomto základe sú vo vrstvách superponované doplňujúce informácie o pôdnych indexoch NDVI a iné, kartogramy vodných tokov a vysvetlenie svahov. Výsledkom analýzy údajov je, že pole je rozdelené do zón podľa úrovní úrodnosti pôdy. Podľa agronóma o striedaní plodín, plánované údaje o výnose poľnohospodárskych. plodiny, dostupnosť minerálnych hnojív a možnosť ich nákupu, aj podľa výpočtu prognózy úrody sa zostavuje mapa dávok diferencovaného hnojenia. Výsledkom je výstup ako súbory SHP pre rozmetadlá Amazone a John Deere.
Robotický agrochemický prieskum polí ukázal vysokú efektivitu pri práci s pestovateľmi zemiakov. Poľnohospodárske roboty sa používali v oblasti Brjansk (LLC "KFH Putsko"), v regióne Moskva (LLC "Sovkhoz Provodnik"). Vzorky pôdy boli odobraté z elementárneho pozemku s rozlohou 5 hektárov. Výsledky práce na opísanej technológii dokonca predčili očakávania zákazníkov.
Od roku 2021 sa plánuje použitie inovatívnej technológie RoboAgroSur na zemiakových poliach v rôznych regiónoch Ruskej federácie s rozlohou viac ako 40 000 hektárov.