E-materiały do kształcenia zawodowego

E‑book – Rolnictwo precyzyjne

ROL.08. Eksploatacja systemów mechatronicznych w rolnictwie wyodrębnionej w zawodzie – technik mechanizacji rolnictwa i agrotroniki 311515

bg‑green

Precyzyjne naprowadzanie maszyn w rolnictwie

Nowe technologie w rolnictwie stały się odrębnym działem gospodarki rolnej. Rolnictwo precyzyjne, które polega na pomiarze i dostosowaniu działań z precyzją kilku centymetrów, wykorzystuje specjalistyczne oprogramowanie i automatyzację procesów, co pozwala prowadzić gospodarstwo rolne staranniej, efektywniej i jednocześnie oszczędniej.

Rtay3oaEHOwDc1
Źródło: Red Zeppelin, pexels.com, domena publiczna.

Nowoczesne rolnictwo bazujące na technologii GPS wykorzystuje najnowsze możliwości pozyskiwania i przetwarzania informacji dotyczących zmienności cech roślin, środowiska i warunków zewnętrznych. Dane do analizy mogą być uzyskane z prób glebowych, ale również w trakcie monitorowania plonu.

Na podstawie uzyskanych wyników powstają modele i mapy aplikacyjne, które stanowią bazę do wykonywania podstawowych zabiegów agrotechnicznych, takich jak siew, nawożenie, ochrona roślin.

R5Oq7Y2zx1RFA1
Schemat organizacji rolnictwa precyzyjnego
Źródło: Contentplus.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Precyzyjne planowanie i prowadzenie prac rolniczych umożliwiają:

  • systemy satelitarne określane jako GPS (od nazwy amerykańskiego systemu), które śledzą pozycję maszyn rolniczych,

  • satelitarne i lotnicze zdjęcia terenu rolniczego.

Istotne też jest precyzyjne prognozowanie pogody według przeliczanych danych. Do tego dochodzi możliwość precyzyjnego zróżnicowania dawek nawozów, specjalistyczne monitorowanie stanu gleb oraz możliwość pomiaru rozwoju roślin.

RR8VUZJdMMwfO1
Idee działania systemów różnicowych GPS (DGPS). Systemy różnicowe GPS wykorzystują pozycję referencyjną stacji bazowej (stąd nazywanej też czasem referencyjną), na którą składa się odbiornik znajdujący się w dokładnie oznaczonym punkcie (np. przez pomiar geodezyjny). Wyznacza on na bieżąco poprawki różnicowe dla poszczególnych satelitów. Dzięki temu błędy w większości są eliminowane. Drugim odbiornikiem jest odbiornik ruchomy, który musi mieć możliwość odbioru tych poprawek, np. przez łącze satelitarne, VHF, GPRS/WLAN.
Źródło: Contentplus.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Parametry najczęściej uwzględniane w rolnictwie precyzyjnym:

  • właściwości fizyczne gleby,

  • właściwości chemiczne gleby,

  • wysokość plonów,

  • choroby roślin,

  • szkodniki i chwasty,

  • temperatura,

  • opady i nasłonecznienie,

  • wiatr,

  • wysuszenie gleby,

  • zabudżetowany plon.

Mapy danych wykorzystywane w rolnictwie precyzyjnym mogą dotyczyć:

  • plonowania (w postaci masy zbioru lub przychodu),

  • dynamiki wzrostu roślin,

  • rodzaju i stanu gleby, w tym zawartości w niej makro- i mikroskładników odżywczych oraz dostępności wody,

  • zagrożenia szkodnikami znajdującymi się w glebie,

  • zwięzłości i przewidywanego oporu gleby podczas uprawy,

  • zdolności do akumulowania ciepła i pojemności cieplnej gleby.

RzzL2gMmvecZu1
Pola uprawne o powierzchni kilkunastu ha z oznaczonymi miejscami pobrania prób glebowych i ustaloną w nich zasobnością gleby
Źródło: Contentplus.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RztX7WdMe0VU21
Mapa zasobności gleby w potas (K) na podstawie interpolacji wyników dla pobranych prób gleby w punktach przedstawionych na poprzednim rysunku
Źródło: Contentplus.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Najważniejsze korzyści wynikające ze stosowania nowoczesnego oprogramowania w rolnictwie:

  • precyzyjny wgląd w prowadzenie gospodarstwa,

  • łatwiejsze podejmowanie decyzji,

  • śledzenie zmian w czasie rzeczywistym,

  • optymalne wykorzystanie materiału siewnego podczas siewu w celu osiągnięcia założonych plonów,

  • poprawa żyzności gleby na polu,

  • lepsze wykorzystanie zasobów środowiska,

  • bardziej adekwatna inwestycja w uprawy na danym polu.

Przejdź do rozdziału lekcji:

Miejsce na notatki

R1Jze2uxWUrWj
(Uzupełnij).