USD

70.93 (-0,47%)

EUR

80.023 (-0,80%)

MOEX

2782.43 (-1,19%)

BRENT

42.35 (-2,17%)

Пшеница

523.6 (1,39%)

Сахар

11.84 (-1,99%)

USD

70.93 (-0,47%)

EUR

80.023 (-0,80%)

MOEX

2782.43 (-1,19%)

BRENT

42.35 (-2,17%)

Пшеница

523.6 (1,39%)

Сахар

11.84 (-1,99%)

USD

70.93 (-0,47%)

EUR

80.023 (-0,80%)

MOEX

2782.43 (-1,19%)

BRENT

42.35 (-2,17%)

Пшеница

523.6 (1,39%)

Сахар

11.84 (-1,99%)

Партнерский материал. Мониторинг влажности почвы и прогнозирование урожая при помощи почвенных датчиков

Партнерский материал


Farmers Edge

Farmers Edge

Весной сельское хозяйство во многих регионах столкнулось с дефицитом почвенной влаги, что в будущем отразится на урожайности озимых. Где-то весной производители не могли зайти в поле на обработку. А лето 2020, по данным Росгидрометцентра, почти наверняка войдет в пятерку рекордно жарких за последнее время

Аграрная отрасль уже сейчас приспосабливается к изменениям климата. Дефицит влаги, повышенный температурный режим в летнее время, неравномерное распределение осадков в течение сезона, недостаточное количество осадков для озимых на этапе всходов или в весенний период — эти проблемы знакомы практически каждому производителю.  Будь то орошаемое или неорошаемое земледелие, озимые или пропашные культуры, аграрии сталкиваются с такими вопросами, как:

- когда и как сеять (дата посева, глубина посева);

- сколько и каких удобрений вносить, достаточен ли объем имеющейся влаги для усвоения этих удобрений, обоснованно ли внесение таких объемов с точки зрения рентабельности;

- какой будет потенциал урожайности на основе доступной растениям влаги;

- необходимость корректировать нормы полива на поливных участках в зависимости от фаз развития культур, сформировать график полива.

Рассмотрим, например, озимые. С осени производителям необходимо определить подходящие условия для посева, оптимальную температуру и наличие влаги на глубине посева. Здесь частая проблема на момент посева — недостаточное количество влаги. 

В момент возобновления вегетации весной при планировании подкормки важно учитывать ситуацию на каждом конкретном поле и состояние культуры. Зная прогноз погоды и влажность в почве, можно понять, как быстро растение усвоит вносимые удобрения, а также в дальнейшем определить стратегию своих подкормок на озимых. В складывающихся условиях на основании этих данных производитель может увидеть, что традиционная система минерального питания теряет свою эффективность, и применительно к данному полю в данной ситуации нужен другой подход (будь то способ заделки, либо вообще смена продукта). 

Далее, рассчитывая на определенную урожайность, агроном вносит под этот урожай необходимое количество удобрений. В момент весенней подкормки очень важно понять, реально ли получить такой урожай, или нехватка влаги уменьшит урожайность. Если видно, что в метровом слое недостаточно влаги и плановая урожайность недостижима, то возможно наилучшим решением будет корректировка затрат на удобрения и снижение нормы.

Кроме того, если возделываются пропашные и используется орошение, то при помощи почвенных датчиков очень полезно понимать состояние почвы (влагообеспеченность), обоснованно планировать график полива и анализировать его эффективность (эффективное водопотребление на единицу полученной продукции). Так можно значительно сэкономить на поливе и не допустить переувлажнения почвы. 

Изменить погоду никто не в силах. Но современные технологии могут смягчить негативное влияние погодных условий на урожай и сохранить его потенциал. К таким решениям относится уcтановка почвенных датчиков влажности и полевых метеостанций. Такая комбинация максимально адаптирует производство к условиям хозяйства и дает самые точные и надежные данные. Кто-то может возразить, что есть данные из открытых источников. Разумеется, такие данные есть, но они недостаточно достоверны, чтобы положиться на них при решении серьезных производственных вопросов. Если говорить о погоде из открытых источников, по данным Farmers Edge при удалении от метеостанции на 20 км точность прогноза погоды снижается почти на 48%.

Weather Station Installation.jpg
Рис. 1 Установка метеостанции

Современное сельское хозяйство требует интегрированных решений. Ни один производитель не хочет терять время на настройку и подключение оборудования, а затем думать, как выгрузить данные и что с ними делать. Предложение Farmers Edge - это не отдельные компоненты, а готовое цифровое решение, состоящее из аппаратной части — инструментов сбора данных прямо с поля (почвенные датчики влажности, полевые метеостанции) и программной — платформа FarmCommandтм, куда стекаются все данные, где они автоматически обрабатываются и анализируются.


Почвенный датчик влажности длиной 1 м, оборудован шестью сенсорами температуры и влажности на горизонтах 10, 20, 40, 60, 80 и 100 см. При установке почвенного датчика сотрудники Farmers Edge отбирают почву для исследования ее гранулометрического состава.

Moisture Sensor.jpg
Рис. 2 Почвенный датчик влажности Farmers Edge, установленный в поле

Какие данные пользователь видит в платформе FarmCommand?

Данные за последние семь дней

  • объем полива;

  • количество осадков;

  • испарение;

  • водный баланс (при этом можно посмотреть архивные данные о влажности за любой интересующий день с момента установки датчика);

Текущая информация о температуре и влажности

  • по всем шести горизонтам почвы;

  •  наименьшую полевую влагоемкость;

Прогноз урожайности по трем вариантам развития событий:

  • Сухой год;

  • Стандартный;

  • Влажный;


Таким образом всегда можно сравнить разницу между плановой урожайностью и прогнозом. Точность прогноза очень высока за счет комбинации точных данных о влажности почвы и локальных метеоданных. 

Moisture FC_Final.jpg
Рис. 3 Данные о влажности почвы в платформе FarmCommand

Большое количество информации — это хорошо, но данные должны работать в пользу производителя. Почвенные датчики передают информацию каждые 15 минут, поэтому она всегда актуальна. Все собранные данные о влажности попадают в платформу FarmCommand и преобразуются в понятные графики. Смотря на эти графики, можно сразу определить состояние каждого поля, влагообеспеченность на каждом почвенном горизонте, понять, когда требуется провести полив, и увидеть прогноз урожайности.

Как система это понимает?

Почвенные датчики определяют наименьшую полевую влагоемкость от полной влагоемкости. Вспомним, что означают эти понятия.

Полная влагоемкость - это максимальное количество воды, которое может вместить почва, за исключением пор, занятых воздухом. 

Наименьшая влагоемкость - максимальное количество воды, которое остается в почве после стекания избыточной свободной воды. Она зависит от гранулометрического состава почвы, содержания гумуса, структурности.

Наименьшая влагоемкость показывает запас доступной для растений влаги в почве. Для большинства сельскохозяйственных растений оптимальный уровень влажности почвы равен 60-80% наименьшей полевой влагоемкости. Как правило, поливать пора при преодолении отметки ниже 60%. 

Графики в платформе FarmCommand фиксируют данные с почвенных датчиков и метеостанций, показывают увеличение влагоемкости после выпадения осадков или полива и снижение запасов влаги по мере роста растений.  

Также информация о содержании влаги в почве используется для уточнения моделирования стадий развития основных сельхозкультур, которое есть в платформе FarmCommand.

Платформа FarmCommand от Farmers Edge связывает данные с почвенных датчиков, данные о погоде и данные о выполнении операций на поле в единую систему. Эти данные легко просматривать, с ними удобно работать и просматривать отчеты о состоянии влагообеспеченности поля, чтобы здесь же, в платформе FarmCommand назначать своим сотрудникам задания орошения, посева или уборки. 

Какую пользу производитель получает от такой информации?

- понимание оптимальных условий температур и влажности для посева;

- планирование выполнения прочих агротехнических операций (обработки, опрыскивания, уборка) в оптимальных условиях;

- точная информация о влагообеспеченности почвы, планирование сроков и объемов полива, сокращение затрат на полив;

- прогнозирование стадий роста культуры с учетом природно-климатических условий конкретного хозяйства;

- прогнозирование рисков появление вредителей и заболеваний на основе точных метеоданных;

- доступ к архиву данных мониторинга почвы;

- возможность точного расчета потенциала урожайности по доступной влаге;

- при необходимости — корректировка норм минерального питания, сокращение необоснованных затрат на удобрения;

 - отслеживание факторов блокировки питательных веществ;

- определение момента наступления дефицита влаги;

- формирование графика полива.

Информация — это ценный актив, который поможет производителю эффективно распоряжаться другими ценными активами, такими как время, трудовые ресурсы, удобрения, посевной материал и другое. Надежная информация о наличии влаги в почве, о локальных погодных условиях, данные спутниковых снимков полей дают возможность оптимизировать затраты на производство и выбрать наиболее подходящую агротехнологию для условий конкретного хозяйства. 


Больше информации о мониторинге влажности почвы и других цифровых сервисах Farmers Edge - на сайте.

реклама