Nový blog ze série Farm Weather Talk od Guye Ashe, globálního manažera školení METOS®. Tentokrát o významu SNĚHU.

Vidět znamená věřit - Hloubka sněhu ve 4K

Výhody sněhu: Každý centimetr sněhu působí jako izolační přikrývka, která chrání plodiny oseté na podzim před zimním úbytkem, zastavuje pronikání mrazu do půdy a chrání půdu před erozí. Na druhou stranu, když je sněhu málo, proniká mráz do půdy hluboko, což pomáhá snižovat její utužení. Lehký, načechraný sníh má malý ekvivalent vody ve sněhu, zatímco těžký, mokrý sníh může půdě dodat značnou vlhkost, což zlepšuje výnosový potenciál. Nedostatek sněhu může také přispět ke snížení populace hmyzu, protože umožňuje pronikání nízkých teplot do hloubky. Sníh může také zdarma zachycovat dusík, dusičnany a amonium z atmosféry, i když jejich množství není velké.

Rizika sněhu: Je zřejmé, že sníh může zpozdit sklizeň a snížit kvalitu a jakost plodin. Nedostatek sněhu může vést k hlubokému pronikání mrazu do půdy, jejímu promrzání a snížení infiltrace brzy na jaře, což může způsobit zimní úhyn plodin nebo pícnin zasetých na podzim. Na počátku sezóny může dojít ke ztrátě sněhu v důsledku sublimace v průběhu zimy, což má za následek menší infiltraci vody do půdy. Nedostatek tajícího sněhu na jaře může způsobit nedostatek vláhy v okopaninách a v semenném loži pro klíčení. Těžký sníh a nízké teploty mohou také zvýšit hospodářská zvířata požadavky na krmení.

hloubka sněhu-foto

Přestože vegetační období skončilo, je stále důležité sledovat celkové množství srážek za rok, včetně sněhových srážek. To poskytuje "vodní bilanci" pro mnoho zemědělských aplikací. Díky řešením IoT (internet věcí) je nyní možné měřit sněhovou pokrývku různými způsoby.

Prvním způsobem je použití Zařízení iMETOS s ultrazvukový snímač sněhu a předpověď pro konkrétní lokalitu. Sledujte hloubku sněhu v terénu pomocí ultrazvukového snímače výšky sněhu a kombinujte jej s. srážkoměr zachytit kapalné i zmrzlé srážky. Můžete také sledovat teploty vzduchu a sněhu v období mrznutí a tání (obr. 2).

Kromě toho použijte předpověď pro konkrétní lokalitu pro množství kapaliny i sněhu a pravděpodobnosti (aktualizované každou hodinu) pro plánování prací (obr. 3).

Obr. 1_Zařízení IoT na úrovni terénu s ultrazvukovým sněhovým senzorem, kapalnými srážkami, vzduchem a hloubkou sněhu
Obr. 1: Zařízení IoT na úrovni terénu s ultrazvukovým sněhovým senzorem, kapalnými srážkami, vzduchem a hloubkou sněhu.
Obr. 2_Graf teploty vzduchu a sněhu, kapalných srážek, ultrazvukové hloubky sněhu v FieldClimate, aktualizace v téměř reálném čase
Obr. 2_Graf teploty vzduchu a sněhu, kapalných srážek, ultrazvukové hloubky sněhu v FieldClimate, aktualizace v téměř reálném čase
Obr. 3: Hodinová aktualizovaná předpověď sněhu, deště, teploty, rychlosti a směru větru a dalších proměnných pro dané místo.
Obr. 3: Hodinová aktualizovaná předpověď sněhu, deště, teploty, rychlosti a směru větru a dalších proměnných pro dané místo.

Ne každý sníh je stejný, ale jak poznáme, jaký typ sněhu máme?

Jak již bylo řečeno, sníh může mít jak výhody a rizika pro zemědělskou produkci: příliš málo sněhu a obavy z úhynu ozimů nebo trvalých plodin. Nedostatek sněhu je také důvodem k obavám o jarní doplnění vláhy v záhonech i v osevním postupu.

Celkově, půdní vlhkost je palivovou nádrží plodiny a znalost celkové vlhkosti půdy umožňuje výběr plodin a plánování úrodnosti.

Načasování a množství vody zadržované ve sněhu může významně omezit nebo zvýšit produkci na farmě. Silné sněžení na konci sezóny může způsobit výrazné zpoždění polních prací na jaře. Při pozdním sněžení s vysokým obsahem vody se mohou polní práce zpozdit o 7 až 14 dní. Voda obsažená v tomto typu sněhu neodpovídá poměru 10:1, ale pohybuje se spíše v rozmezí 3 až 5:1 (3 nebo 5 cm sněhu na 1 cm tekuté vody), což může výrazně zlepšit osevní a podpovrchové půdní vlhkost pokud je půda rozmrzlá.

Pro hospodářská zvířata, husté sněžení a nízké teploty zvyšují příděly potravy a vytvářejí další tlak na období telení.

Ale vidět znamená věřit - hloubka sněhu ve 4K!

S kamerové zařízení IoT v terénu, snímky sněhu lze použít k měření hloubky sněhu. Viděli jsme použití CropVIEW® pro vizualizaci vývoje plodin a určení velikosti plodů, ale s trochou vynalézavosti lze stejné zařízení použít k vizualizaci sněhové pokrývky a měření hloubky. To se podařilo ve dvou různých oblastech světa: Turecku a Kanadě! Aby ušetřili čas a samozřejmě se vyhnuli chladu při ručním měření, použili dva kreativní jedinci zařízení CropVIEW® ke každodennímu studiu sněhové pokrývky a její hloubky po celou zimu.

Obr. 4_Kamerový systém CropVIEW® na meteorologickém stanovišti v Turecku
Obr. 4_Kamerový systém CropVIEW® na meteorologickém stanovišti v Turecku
Obr. 5_Širokoúhlý snímek z CropVIEW® sledující sněhové srážky a výšku sněhu v Turecku na meteorologickém stanovišti
Obr. 5_Širokoúhlý snímek z CropVIEW® sledující sněhové srážky a výšku sněhu v Turecku na meteorologickém stanovišti

První snímky (obrázky 4 a 5) zobrazují snímky sněhové pokrývky, včetně pokrytí a hloubky, získané z meteorologického pracoviště v Turecku. Druhá sada snímků (obrázky 6 a 7) pochází z univerzitní výzkumné farmy v Manitobě. Na obrázku 6 můžete pozorovat rychlé tání sněhové pokrývky na jaře (během 4 dnů) spolu s pravítkem používaným pro měření hloubky sněhu. Obrázek 7 ukazuje, jak lze kombinovat více zařízení IoT a zkoumat tak celý scénář. V tomto případě se jedná o půdní sonda je instalována na stejném poli, a to do hloubky 90 cm. Jasně ilustruje okamžik, kdy voda z roztátého sněhu pronikla do první vrstvy, a následný nárůst teplot půdy ve všech hloubkách.

Obr. 6_Zoom snímek při pohledu na výšku sněhu na pravítku ve sněhu v Turecku na meteorologickém stanovišti
Obr. 6_Zoom snímek při pohledu na výšku sněhu na pravítku ve sněhu v Turecku na meteorologickém stanovišti
Obr. 7: Širokoúhlý snímek sněhu v kanadské Manitobě. Všimněte si rychlého úbytku sněhové pokrývky
Obr. 7: Širokoúhlý snímek sněhu v kanadské Manitobě. Všimněte si rychlého úbytku sněhové pokrývky
Obr. 8Kombinace snímků sněhové pokrývky s údaji o vlhkosti a teplotě půdní sondou
Obr. 8Kombinace snímků sněhové pokrývky s údaji o vlhkosti a teplotě půdní sondou

CO VŠECHNY TYTO NÁSTROJE ZNAMENAJÍ?

Přestože se většina zemědělských činností v zimě zpomaluje, význam sněhu pro agronomii a dobré životní podmínky zvířat zůstává značný. Nedostatek sněhové pokrývky může vést k velkému úhynu ozimů a k nedostatku vody z tání pro jarní doplnění půdní vláhy, což snižuje potenciál příjmů. Těžký sníh může mít nepříznivý vliv na hospodářská zvířata a období telení, zatímco tání sněhu je vítané pro jarní půdní vlhkost a lepší výnosový potenciál. To se může projevit ve ztrátě nebo zlepšení tisíců dolarů v příjmech dnešní farmy. Ke sledování sněhové pokrývky, hloubky a podmínek v reálném čase po celou zimní sezónu lze využít četná zařízení internetu věcí.

Shrnutí a nabídka hodnoty

Stejně jako v jiných vědních oborech a technologiích existuje mnoho lepších možností, jak získat lepší informace a řešení pro pochopení dynamiky sněhu a jeho vlivu na zemědělskou produkci. Znalost sněhové pokrývky a celkové vodní bilance na farmě umožňuje výběr vhodných plodin a plánování možností úrodnosti nebo péče o hospodářská zvířata.

  • Širokoúhlé snímky a přiblížení sněhové pokrývky a výšky sněhu pro každý den.
  • Časová řada sněhových snímků za celou zimní sezónu.
  • Meteorologická pozorování teploty vzduchu a sněhu, množství srážek, ultrazvukové hloubky sněhu a vlhkosti a teploty půdy v různých hloubkách.
  • Předpovědi na úrovni jednotlivých lokalit.

Chcete se dozvědět více?

Stáhněte si Vidět znamená věřit - Hloubka sněhu ve 4K brožura.

snow-depth-mockup-photo

    Odesláním svého e-mailu souhlasíte s tím, že vám společnost Pessl Instruments může zasílat propagační e-mailové zprávy s aktualizacemi, novinkami, nejnovějšími příspěvky na blogu, pozvánkami na události a dalšími podobnými zprávami. Berete na vědomí a souhlasíte s tím, že společnost Pessl Instruments může vaše údaje používat v souladu se svými zásadami ochrany osobních údajů. Odhlásit se můžete kdykoli.