فن آوری های دیجیتال بررسی خاک به تولیدکنندگان کشاورزی کمک می کند تا از پتانسیل طبیعی حاصلخیزی خاک نهایت استفاده را ببرند.
در عین حال، ماهیت فناوری های دیجیتال ایجاد تصویری الکترونیکی از زمین (میدان) در فضا است، که هر نقطه آن مختصات "بی نظیر" خود را دارد که به مختصات فضایی روی زمین "گره خورده است". هر نقطه روی نقشه الکترونیکی با دادههای مربوط به محتوای ریز مغذیهای اساسی در خاک، ویژگیهای برجسته، توضیح شیب و سایر شاخصهایی که هنگام رشد محصولات کشاورزی مهم هستند، مرتبط است. فرهنگ. با استفاده از فناوریهای هوش مصنوعی و تجزیه و تحلیل تمام دادهها، از جمله دادههای آب و هوا، یک مدل شبیهسازی (ریاضی، نرمافزار، اطلاعات) از رشد زیست توده برای یک بخش کشاورزی معین ساخته شده است. فرهنگ. بر اساس این مدل، نیاز به عناصر غذایی کشاورزی محاسبه می شود. محصولات زراعی برای اطمینان و دستیابی به عملکرد برنامه ریزی شده و برنامه ای برای خرید آنها.
فناوریهای بازرسی آگروشیمیایی ایجاد شده در قرن گذشته نمیتوانند دقت و قابلیت اطمینان مورد نیاز را ارائه دهند، زیرا آنها مبتنی بر استفاده از کار دستی هستند و کاملاً به عامل "انسانی" وابسته هستند.
فناوری بررسی رباتیک آگروشیمیایی (RoboAgroSur - بررسی رباتیک آگروشیمیایی) مبتنی بر کاربرد راهحلهای دیجیتال در عمل است و یک فناوری اینترنت اشیا امیدوارکننده است. ابتدا یک نقشه الکترونیکی از منطقه با نقاط نمونه برداری از پیش تعیین شده در مجتمع روباتیک (روبات کشاورزی مبتنی بر وسیله نقلیه تمام زمینی) RoboProb بارگذاری می شود. Roboprob در طول یک مسیر معین در امتداد مختصات از یک نقطه نمونهبرداری به نقطه دیگر حرکت میکند. طراحی شاسی امکان نمونه برداری از خاک توسط زمین های آیش، کلش، شخم زدن و پوشش گیاهی کشاورزی را فراهم می کند. فرهنگ. بنابراین، تأثیر عامل "انسان" به حداقل می رسد، قابلیت اطمینان نمونه خاک با افزایش قابل توجه بهره وری انتخاب آن (ده ها بار) به حداکثر می رسد.
فن آوری های دیجیتال برای محاسبه دوز کودهای معدنی از یک طرف تشخیص "صحیح" خاک و از سوی دیگر تجویز "درمان" صحیح را ممکن می کند. تجزیه و تحلیل اقتصادی به شما این امکان را می دهد که نتایج به دست آمده را بهینه کنید و توصیه هایی را در مورد استفاده از کودها به منظور پرداخت هزینه کمتر و برداشت بیشتر ارائه دهید.
البته بررسی های دیجیتال خاک مقداری هزینه دارد، اما پس از محاسبات بهینه سازی هزینه کمتری برای کشاورزان دارد و در سال های اول استفاده از کودها به میزان قابل توجهی در هزینه کودها صرفه جویی می شود.
در سالهای 2019-2020، شرکت RoboPROB آزمایشهای میدانی سیستمهای روباتیک RoboProb را در چندین منطقه از ناحیه فدرال جنوبی، منطقه دریای سیاه مرکزی و منطقه ولگا انجام داد. ربات های کشاورزی در شرایط مزرعه عملکرد خوبی داشتند. به طور متوسط، خروجی هر مجتمع رباتیک بیش از 100 نمونه خاک در روز بود. هر نمونه خاک مختصات "شخصی" خود را دریافت کرد. به عنوان کنترل، نقاط نمونه برداری از هر نمونه خاک به انتخاب مشتری نشان داده شد. کمی خارقالعاده به نظر میرسد، اما در یک زمین بزرگ به راحتی میتوان چند سوراخ کوچک در خاک پیدا کرد که کاملاً با طرح نمونهبرداری مطابقت داشت.
مسیرهای نمونه برداری خاک برای هر مزرعه بارگیری می شود. حرکت مجموعه از نقطهای به نقطه دیگر بهطور خودکار انجام میشود؛ اپراتور میتواند کنترل را در هر زمان از راه دور یا در حالی که مستقیماً روی وسیله نقلیه همهجانبه است، در دست بگیرد. به دلیل اتوماسیون فرآیند نمونه برداری خاک، برای مدیریت تمام فرآیندهای نمونه برداری نیازی به صلاحیت بالا نیست: مجموعه RoboProb می تواند توسط فردی با مهارت کار با تلفن هوشمند اداره شود. نیازی به آموزش کشاورزی شیمی نیست.
آزمایشگاه آنالیز اکسپرس RoboLab، تحت شرایط نزدیک به شرایط مزرعه، امکان به دست آوردن تجزیه و تحلیل با کیفیت بالا از نمونه های خاک را برای عناصر اصلی N (نیترات و آمونیوم)، P، K و اسیدیته خاک فراهم می کند. برای تجزیه و تحلیل، از روش الکتروفورز مویرگی استفاده می شود. اپراتور نمونه را آماده می کند و یک "عصاره" از خاک بر اساس آب مقطر تهیه می کند.
کل فرآیند تجزیه و تحلیل کاملاً خودکار است؛ برای کار با آزمایشگاه، یک تکنسین آزمایشگاهی با تحصیلات متوسطه به اندازه کافی آموزش دیده است. ظرفیت آزمایشگاه 50 آنالیز پیچیده در روز است. برای به دست آوردن اطلاعات در مورد عناصر میکرو، نمونه های خاک به آزمایشگاه های کشاورزی دولتی ارسال می شود.
بر اساس داده های حاصل از تجزیه و تحلیل نمونه های خاک و مختصات نقاط نمونه برداری آنها، یک نقشه الکترونیکی خاک ساخته شده است.
بر این اساس اطلاعات تکمیلی در مورد شاخصهای خاک NDVI و غیره، کارتوگرامهای آبراههها و توضیح شیبها به صورت لایهای روی هم قرار میگیرند. در نتیجه تجزیه و تحلیل داده ها، مزرعه بر اساس سطح حاصلخیزی خاک پهنه بندی می شود. با توجه به داده های زراعی در مورد تناوب زراعی، داده های برنامه ریزی شده در مورد عملکرد کشاورزی. محصولات زراعی، در دسترس بودن کودهای معدنی و امکان خرید آنها و همچنین بر اساس محاسبه پیشبینی عملکرد، نقشه دوزهای کاربرد کود متمایز ساخته شده است. نتیجه به عنوان فایل های SHP برای پخش کننده های Amazone و John Deere خروجی می شود.
بازرسی رباتیک آگروشیمیایی مزارع کارایی بالایی را هنگام کار با سیب زمینی کاران نشان داده است. ربات های کشاورزی در منطقه بریانسک (KFH Putsko LLC)، در منطقه مسکو (Sovkhoz Provodnik LLC) استفاده شد. نمونه های خاک از یک قطعه ابتدایی به مساحت 5 هکتار برداشت شد. نتایج کار با استفاده از فناوری توصیف شده حتی از انتظارات مشتری فراتر رفت.
از سال 2021، فناوری نوآورانه RoboAgroSur برای استفاده در مزارع سیب زمینی در مناطق مختلف فدراسیون روسیه در مقیاس بیش از 40 هکتار برنامه ریزی شده است.