Zagłębić się w to, jak stacja pogodowa lub urządzenie IoT z sondą glebową może być wykorzystane w rzeczywistym przykładzie rolniczym (wilgotność gleby), aby zmaksymalizować zyski.

Wilgotność gleby - zbiornik paliwa dla roślin uprawnych

W trzecia odsłona Rozmowy o pogodzie na farmieomówiliśmy korzyści płynące z przewidywania plonów i zdjęcia satelitarne i dlaczego są one niezbędne w zarządzaniu składnikami odżywczymi. W tym rozdziale zajmiemy się tym, jak stacja pogodowa lub urządzenie IoT z sondą glebową może być wykorzystana w rzeczywistym przykładzie rolniczym dotyczącym wilgotności gleby w celu maksymalizacji zysków.

Wilgotność gleby_cover

Tło

Wraz z nadejściem sezonu zimowego w wielu miejscach na półkuli północnej pojawiają się myśli o planowaniu przyszłorocznych upraw. Jak już wspomnieliśmy, wiedza na temat wilgotności gleby w profilu jest bardzo ważna, ponieważ decyduje o tym, ile mamy "gazu w zbiorniku", czyli innymi słowy, ile wilgoci w glebie jest potrzebne do rozwoju upraw następnej wiosny. Jeśli wiemy, że mamy tylko 125 mm (5 cali) zmagazynowanej wody w porównaniu z 225 mm (9 cali) zmagazynowanej wody w innym profilu glebowym, będziemy inaczej zarządzać składnikami odżywczymi i uprawą. Oprócz wilgotności podpowierzchniowej, nad zimowa pokrywa śnieżna może zapewnić bardzo potrzebną wilgoć dla podłoża nasion, a tym samym kiełkowanie.

Dlatego tak ważne jest, aby po zebraniu plonów wystąpiły jesienne deszcze lub mokry śnieg, ponieważ jest to czas ładowania gleby (napełniania zbiornika gazu na przyszły rok). Jeśli wchodzisz w jesień z "niskim zbiornikiem gazu", wtedy potencjalne niższe plony w przyszłym roku są większym ryzykiem. Należy zauważyć, że w wielu miejscach pokrywa śnieżna nie przyczynia się w znacznym stopniu do przechowywania poziomów wilgotności gleby podpowierzchniowej, ale pomaga w utrzymaniu poziomu łoża siewnego i czółna.

Jak więc określić, ile wilgoci jest zgromadzone na poszczególnych polach?

Naprawdę nie masz pojęcia, patrząc na powierzchnię pól, tylko kopanie brudu daje ci przypuszczenie. Musisz albo wziąć rdzeń gleby i użyć metody ręcznego wyciskania lub użyć sonda glebowa aby określić, ile jest przechowywane w profilu.

FWT4_1

Typowe rodzaje sond glebowych

Dla sondy glebowe jest kilka dobrych opcji, które można podłączyć do urządzenie IoT w terenie. Pierwsza to sonda Drill & Drop Triscan firmy Sentek, a druga to sonda Aquacheck.

Czujniki wilgotności gleby

Nieco bardziej zaawansowana niż deszczomierz i test butów, sonda Sentek Drill & Drop wykorzystuje technologię opartą na pojemności, aby zapewnić objętościowy pomiar wilgotności gleby, temperatury i objętościowej zawartości jonów (VIC) lub soli na wielu głębokościach wzdłuż profilu glebowego. Jest ona dostępna w długościach 10 cm, 30 cm, 60 cm, 90 cm i 120 cm z czujnikami zamocowanymi co 10 cm. Sonda Aquacheck wykorzystuje tę samą technologię, ale zapewnia jedynie pomiar wilgotności i temperatury gleby.

Oczywiście, sonda glebowa zapewnia znacznie dokładniejszy odczyt zawartości wilgoci w całym profilu glebowym niż metody tradycyjne. Posiadając te informacje, można podejmować świadome decyzje dotyczące nakładów na uprawy w całym sezonie oraz w krytycznych okresach siewu i nawożenia, a ponadto znajomość zasolenia i temperatury gleby pomaga w podejmowaniu innych decyzji agronomicznych.

Na poniższej ilustracji z użyciem 90-centymetrowej sondy Triscan firmy Sentek widać wyraźnie, kiedy deszcz przenika do każdej warstwy gleby, od płytkiej do głębszej, o ile zwiększyła się każda warstwa i ile czasu upłynęło od początku deszczu, aby dotrzeć do każdej warstwy. Można również "zobaczyć" skąd korzenie pobierają wilgoć z gleby, co określa się jako schodkowanie lub ewapotranspirację dzienną/nocną, oraz jak korzenie rosną w czasie, aby osiągnąć głębszą wilgotność gleby.

Zmierzona wilgotność gleby w strefie korzeniowej

Jeśli używasz polowej stacji pogodowej do podłączenia sondy glebowej, wtedy Urządzenie IoT może być wykorzystywany do wielu zastosowań w terenie. Jest to podejście całościowe: monitorowanie w czasie rzeczywistym opadów, wilgotności względnej, wilgotności liści, prędkości/kierunku wiatru, warunków opryskiwania, poziomu pola prognozy pogody, alarmowanie, modele choroby, przewidywanie plonów a lista ta wciąż rośnie. Wraz z pojawieniem się tak wielu nowych produktów do wykorzystania danych, hodowcy mają dostęp do wielu rozwiązań, które wcześniej po prostu nie istniały.

W miarę gromadzenia coraz większej ilości danych z gospodarstw rolnych, informacje te muszą być przekształcane w zyski lub wyższy zwrot z inwestycji, a można to zrobić poprzez łatwe w użyciu zaawansowane rozwiązania wspomagające podejmowanie decyzji dla każdego pola, takie jak przewidywanie plonów, które omówiliśmy w Farm Weather Talk #003.

Głos hodowcy

Ponad 20 000-akrowa plantacja zbóż w Saskatchewan jest przykładem gospodarstwa, które przekształca dane z sondy glebowej (wilgotność) bezpośrednio w wyższy zwrot z inwestycji.

To gospodarstwo wykorzystuje sondy glebowe, aby zrozumieć, ile wilgoci ma w każdym punkcie. W jednym z przykładów, gospodarstwo miało znacznie mniej niż normalne opady, a wszystkie gospodarstwa wokół nich w zasadzie zrezygnowały ze zwiększenia plonów ze względu na suche warunki. Jednak na podstawie średniej długoterminowej prawdopodobieństwo wystąpienia deszczu w ciągu najbliższego miesiąca było dobre, a sonda wilgotności gleby wykazała, że w glebie nadal jest dużo wody, która pozwala na zwiększenie plonów.

Więc, co zrobili? Wyszli i nałożyli kilka funtów N na całą farmę. Robienie tego w bardzo suchym okresie, podnosi brwi wielu osób.

W czasie żniw ich pasy kontrolne produkowały o kilka buszli na akr mniej niż reszta pola, a dzięki dodatkowemu N poziom białka wzrósł, co przyniosło im premię.

W tym przypadku otrzymali $1,25 buszla więcej tylko na podstawie białka, a dodatkowo uzyskali 11 buszli na akr więcej ze względu na wzrost plonów. Jeśli chodzi o koszty nakładów: $15 za N i $6 za opłaty dla aplikatorów - $21 na akr - ale zysk netto był o $162 na akr większy. A zwrot z inwestycji siedem do jednego z powodu rozwiązania IoT w zakresie wilgotności gleby na polu.

Ten typ zarządzania bardzo dobrze wpisuje się w 4 zasady zarządzanie składnikami pokarmowymi a w tym przypadku Right Rate i Right Time, które minimalizują straty wynikające z wymywania, spływu lub strat atmosferycznych.

O Autorze:
Guy Ash przez ostatnie 30 lat pracował jako agrometeorolog i specjalista ds. nauki obserwacji Ziemi. Obecnie pełni funkcję Global Training and Key Accounts Manager w Kanadzie w firmie Pessl Instruments z Austrii. Pessl Instrument jest firmą IoT, która produkuje sprzęt (loggery i czujniki) i rozwiązania programowe, które są skoncentrowane na sektorze rolniczym. Pracujemy w ponad 85 krajach i mamy ponad 70 000 urządzeń i 700 000 czujników wdrożonych w szerokim zakresie zastosowań w rolnictwie: zarządzanie chorobami, nawadnianie, wilgotność gleby, pułapki na owady, kamery upraw, stacje pogodowe, żyzność gleby itp. Jedną z jego ról jest zapewnienie globalnego szkolenia dla obszernej listy rozwiązań IoT dla szerokiej gamy upraw - ryżu, pszenicy, soi, pomarańczy, kukurydzy, canoli, pasz, winogron, owoców i warzyw itp.

Avatar-Guy

Guy Ash,
METOS® Globalny kierownik ds. szkoleń
POWRÓT DO WSZYSTKICH WPISÓW NA BLOGU