Digitaalinen maaperätutkimustekniikka auttaa maataloustuottajaa maksimoimaan maaperän hedelmällisyyden luonnollisen potentiaalin.
Tässä tapauksessa digitaalisten tekniikoiden ydin on luoda elektroninen kuva maasta (kentästä) avaruuteen, jonka jokaisella pisteellä on omat "ainutlaatuiset" koordinaatit, jotka on "sidottu" maan avaruuskoordinaatteihin. Sähköisen kartan jokainen piste sovitetaan maaperän tärkeimpien mikroelementtien pitoisuuteen, kohouman ominaisuuksiin, rinteen räjähdykseen ja muihin viljelykasvien viljelyssä tärkeisiin indikaattoreihin. kulttuuri. Tekoälytekniikoiden ja kaiken datan, mukaan lukien säätiedot, analyysin avulla rakennetaan tietyn maatalouden arvon biomassan kasvun jäljitelmämalli (matemaattinen, ohjelmisto, informaatio). kulttuuri. Tämän mallin perusteella lasketaan maatalouselementtejä koskevat vaatimukset. viljelykasvien kanssa suunnitellun sadon ja suunnitelman varmistamiseksi niiden ostamiseksi.
Viime vuosisadalla luotut agrokemialliset mittaustekniikat eivät voi tarjota vaadittua tarkkuutta ja luotettavuutta, koska ne perustuvat manuaalisen työn käyttöön ja ovat täysin riippuvaisia "inhimillisestä" tekijästä.
Robotin agrokemiallisen tutkimuksen tekniikka (RoboAgroSur - robotti agrokemiallinen tutkimus) perustuu digitaalisten ratkaisujen soveltamiseen käytännössä ja viittaa lupaavaan IoT-tekniikkaan. Ensinnäkin elektroninen alueen kartta, jossa on ennalta määrätyt näytteenottopisteet, ladataan robottikompleksiin (maastoajoneuvoon perustuva maatalousrobotti) RoboProb. Roboprob liikkuu kentän poikki tietyllä reitillä pitkin koordinaatteja valintapisteestä toiseen. Rungon muotoilu mahdollistaa maaperänäytteiden ottamisen kesantomailta, sänkipelloilta, kyntämisestä ja maatalousalan kasvillisuudesta. kulttuuri. Siten "inhimillisen" tekijän vaikutus minimoidaan, maaperänäytteen luotettavuus lisääntyy maksimaalisesti näytteenoton tuottavuuden merkittävän kasvun myötä (kymmeniä kertoja).
Digitaaliset tekniikat mineraalilannoitteiden annosten laskemiseksi mahdollistavat toisaalta maaperän "oikean" diagnoosin määrittämisen ja toisaalta oikean "käsittelyn" määräämisen. Taloudellisen analyysin avulla voit optimoida saadut tulokset ja antaa suosituksen siitä, mitä lannoitteita käytetään maksamaan vähemmän ja tuottamaan enemmän.
Digitaaliset maaperäkartoitukset ovat tietysti kalliita, mutta optimointilaskelmien jälkeen ne ovat viljelijöille halvempia ja säästävät huomattavasti rahaa lannoitteisiin niiden käytön ensimmäisinä vuosina.
Vuosina 2019-2020 RoboProb-yritys teki RoboProb-robottijärjestelmien kenttätestejä useilla eteläisen liittovaltion piirin, Keski-Mustan maapallon ja Volgan alueen alueilla. Agro-robotit menestyivät hyvin kentällä. Keskimäärin yksi robottiyhdistelmä tuotti yli 100 maaperänäytettä päivässä. Jokainen maaperänäyte sai omat "henkilökohtaiset" koordinaatit. Kontrollina asiakkaalle näytettiin minkä tahansa valitsemansa maaperän näytteenottopisteet. Kuulostaa hieman oudolta, mutta valtavalta kentältä löysin helposti muutamia pieniä reikiä maaperästä, jotka sopivat täydellisesti näytteenottosuunnitelman kanssa.
Maaperän näytteenottoreitit ladataan jokaiselle kentälle. Kompleksin liike pisteestä pisteeseen tapahtuu automaattisesti, kuljettaja voi milloin tahansa ottaa hallinnan etäyhteyden kautta tai suoraan maastoajoneuvon päällä. Maaperän näytteenottoprosessin automatisoinnin vuoksi kaikkien näytteenottoprosessien hallinta ei vaadi korkeaa pätevyyttä: RoboProb-kompleksia voi huoltaa henkilö, jolla on älypuhelimen ohjaustaidot. Agrokemiallista koulutusta ei vaadita.
RoboLab-pikanalyysilaboratorion avulla kenttäolosuhteita lähellä olevissa olosuhteissa voidaan saada korkealaatuisia analyysejä maaperänäytteistä tärkeimmille ravinteille N (nitraatti ja ammonium), P, K ja maaperän happamuudelle. Analyyseihin käytetään kapillaarielektroforeesimenetelmää. Käyttäjä valmistaa näytteen ja valmistaa "uutteen" maaperästä tislatun veden perusteella.
Koko analyysiprosessi on täysin automatisoitu; laboratorion kanssa työskentelemiseksi keskiasteen koulutuksen saaneen laboratorion assistentin koulutustaso on riittävä. Laboratorion tuottavuus on 50 monimutkaista analyysiä päivässä. Mikroelementtien tietojen saamiseksi maaperänäytteet toimitetaan valtion agrokemian laboratorioihin.
Sähköinen maaperäkartta on rakennettu maaperänäytteiden analyysitietojen ja niiden näytteenottopisteiden koordinaattien perusteella.
Tämän perusteella lisätietoa maaperäindekseistä NDVI ja muista, virtojen kartogrammit ja kaltevuusräjähdys asetetaan kerroksittain. Tietoanalyysin tuloksena pelto kaavoitetaan maaperän hedelmällisyystason mukaan. Viljelykierron agronomin mukaan suunnitellut tiedot maatalouden tuotosta. viljelykasvit, mineraalilannoitteiden saatavuus ja mahdollisuus ostaa niitä, myös satoennusteen laskennan mukaan rakennetaan kartta eriytetyn lannoituksen annoksista. Tulos julkaistaan SHP-tiedostoina Amazone- ja John Deere -levittimille.
Robotin agrokemian kenttätutkimus on osoittanut korkean tehokkuuden työskennellessä perunanviljelijöiden kanssa. Maatalousrobotteja käytettiin Brjanskin alueella (LLC "KFH Putsko"), Moskovan alueella (LLC "Sovkhoz Provodnik"). Maaperänäytteet otettiin 5 hehtaarin peruskoealalta. Kuvatun tekniikan työn tulokset ylittivät jopa asiakkaiden odotukset.
Vuodesta 2021 innovatiivista RoboAgroSur-tekniikkaa on tarkoitus soveltaa perunapelloilla Venäjän federaation eri alueilla yli 40 000 hehtaarin kokoisella alueella.