Точне землеробство дає змогу підвищити ефективність вирощування рослин, зменшення витрат та якість врожаю, таким чином якісно впливаючи на сільське господарство. Цей метод дає змогу фермерам оптимізувати використання ресурсів, таких як насіння, добрива, пестициди та вода, що в свою чергу підвищує врожайність і продуктивність господарства.
Воно стало можливим завдяки всім технологіям та інноваціям, які були створені за останні тридцять років. Ці інновації ґрунтуються на точних даних, зібраних за допомогою спеціальних інструментів та об'єднаних з іншими даними, щоб підвищити точність. Потім вони аналізуються і використовуються як інструменти для прийняття рішень в операціях і практиці. Детальніше про обладнання та точні технології.
У точному землеробстві використовуються підключені пристрої: датчики, зонди, дрони тощо.
Дані потрібно створювати та вводити в системи точного землеробства. Деякі вводяться вручну, як-от польові спостереження, інші подаються автоматично за допомогою спеціальних технологій. Датчики використовуються, щоб здійснювати близький моніторинг, на полях, стайнях і тракторах. Дані можуть надсилатися назад автоматично за допомогою таких технологій, як чіпи RFID (радіочастотна ідентифікація), або в режимі реального часу через Wi-Fi/Bluetooth або GSM. Дані також можна збирати за допомогою дронів, літаків, гелікоптерів та супутників, використовуючи мережу Sentinel-2 для сільського господарства. Наприклад, дрони та супутникові знімки дозволяють швидко виявляти проблемні зони та приймати своєчасні рішення щодо їх обробки. Такі показники, як стан сільськогосподарських культур, ґрунту, рівень хлорофілу та нестача води, можна виявити за допомогою датчиків, встановлених на сільськогосподарському обладнанні. Завдяки точним даним фермери можуть створювати карти ґрунтів та визначати оптимальні зони для посіву та використання добрив.
Геолокація даних за допомогою супутника у сільському господарстві
Об'єднання даних є одним з ключових факторів точного землеробства. Дані, зібрані з полів і посівів, часто об'єднуються з системою геолокації. Технологія, що використовується, базується на GNSS (Глобальна навігаційна супутникова система), які являють собою взаємопов'язані супутники. У США використовується GPS ( Глобальна система позиціонування), в Європі - «Галілео» (Galileo). Інші країни мають власні: у Китаї - Beidou, у Росії - Glonass та багато інших супутникових систем. Для точності геолокації сигнали коригуються приймачами, закріпленими на землі. Опорні станції обчислюють поправки позиціонування, перш ніж передати їх на транспортний засіб через мережу геостаціонарних супутників (наприклад, мережу SBAS). Аналогами системи GPS є: EGNOS - приклад для Європи, WAAS - для Північної Америки. Точність підвищується з кількох метрів до приблизно 30 см, і це безкоштовно. Для ще більшої точності можна отримати дані з точністю до 10 см за підпискою. Коли необхідно отримати максимальну точність положення і, особливо, повторюваність у часі, обов'язковим є використання RTK (Real Time Kinematic - кінематика в реальному часі), при цьому сигнал надсилається за допомогою радіохвиль або сигналів UMTS (Глобальна система мобільного зв'язку - GSM).
Збір та аналіз даних для прийняття ефективних рішень на фермі
Коли дані були зібрані або введені, вони зберігаються та поєднуються з іншими зібраними або введеними даними або з довідковою базою даних. Враховуючи обсяг даних, які потрібно обробити, хмара часто використовується для зберігання, об’єднання та перерозподілу. Коли масив даних зібрано, його потрібно проаналізувати. Зараз це часто роблять системи штучного інтелекту, такі як Deep Learning, які надають нові аналітичні та прогнозні можливості, а також інструменти інформаційних технологій, такі як FMIS (Інформаційні системи управління фермами). Такі платформи, як FMIS, спрощують реєстрацію діяльності з управління фермою та все більше перетворюються на інструменти прийняття рішень. У рослинництві вони часто включають функцію GIS (геоінформаційної системи). Додатки можуть бути настільними, веб- або мобільними. Часто використовуються хмарні обчислення.
Технології точного землеробства в полі: трактори та підключені знаряддя
Для використання технологій точного землеробства на полі доцільно встановити систему навігації. Сільськогосподарські машини оснащуються приймальними антенами, які підключаються до системи рульового управління. Модуляція норми внесення добрив між полями контролюється за допомогою терміналу в кабіні трактора. Як приклад, техніка для точного внесення добрив і пестицидів дає змогу скоротити застосування хімічних речовин у ґрунт.
Керування технікою може бути допоміжним, напівавтоматичним або повністю автономним. Для зв'язку між машинами, терміналами та програмним забезпеченням для управління виробники та постачальники рішень використовують стандарт і мову ISOBUS.
Таким чином переваги автоматизації процесів очевидні. Вона сприяє підвищенню врожайності та якості продукції, а також підвищує ефективність господарства та зменшує навантаження на фермерів. Наприклад, системи автоматизованого поливу забезпечують точне та ефективне використання води, що знижує витрати на полив і підвищує врожайність.
