Nowy blog z serii Farm Weather Talk autorstwa Guya Asha, globalnego menedżera ds. szkoleń METOS®. Tym razem na temat znaczenia śniegu.

Widzieć znaczy wierzyć - głębokość śniegu w 4K

Korzyści ze śniegu: Każdy centymetr śniegu działa jak koc izolacyjny, chroniąc zasiane jesienią uprawy przed wymarzaniem, co zatrzymuje przenikanie mrozu do gleby i chroni glebę przed erozją. Z drugiej strony, gdy jest mało śniegu, wnikanie mrozu do gleby jest głębokie, co pomaga zmniejszyć zagęszczenie gleby. Lekki, puszysty śnieg ma niewielki ekwiwalent wody w śniegu, podczas gdy ciężki, mokry śnieg może dodać znaczną ilość wilgoci do gleby, poprawiając jej właściwości. potencjał wydajności. Brak śniegu może również pomóc w zmniejszeniu populacji owadów, umożliwiając głębokie przenikanie niskich temperatur. Śnieg może również wychwytywać azot, azotany i amon z atmosfery, bezpłatnie, chociaż ilości te nie są duże.

Zagrożenia związane ze śniegiem: Oczywiście śnieg może opóźnić żniwa oraz obniżyć jakość i stopień plonów. Brak śniegu może prowadzić do głębokiej penetracji gleby przez mróz, zamarzając ją i zmniejszając infiltrację wczesną wiosną, powodując zamieranie zasianych jesienią upraw lub pasz. Wczesny śnieg w sezonie może zostać utracony z powodu sublimacji w okresie zimowym, co spowoduje mniejszą infiltrację wody do gleby. Brak roztopów na wiosnę może powodować niedobory wody w ziemiankach i wilgoci w glebie do kiełkowania nasion. Obfite opady śniegu i niskie temperatury mogą również zwiększyć inwentarz żywy wymagania żywieniowe.

zdjęcie pokrywy śnieżnej

Chociaż sezon wegetacyjny dobiegł końca, nadal ważne jest, aby śledzić całkowitą ilość opadów otrzymanych w ciągu roku, w tym opadów śniegu. Zapewnia to "bilans wodny" dla wielu zastosowań rolniczych. Dzięki rozwiązaniom IoT (Internet of Things) możliwe jest teraz mierzenie opadów śniegu na różne sposoby.

Pierwszym sposobem jest użycie Urządzenie iMETOS z ultradźwiękowy czujnik śniegu oraz Prognoza dla konkretnej lokalizacji. Śledź głębokość śniegu w terenie za pomocą ultradźwiękowego czujnika wysokości śniegu i połącz go z deszczomierz do rejestrowania zarówno ciekłych, jak i zamarzniętych opadów. Można również monitorować temperaturę powietrza i śniegu w okresach zamarzania i rozmarzania (rys. 2).

Ponadto należy użyć Prognoza dla konkretnej lokalizacji zarówno dla ilości cieczy, jak i śniegu, a także prawdopodobieństwa (aktualizowane co godzinę) do planowania pracy (Rys. 3).

Rys. 1_Urządzenie IoT na poziomie pola z ultradźwiękowym czujnikiem śniegu, opadem cieczy, powietrzem i głębokością śniegu
Rys. 1: Urządzenie IoT na poziomie pola z ultradźwiękowym czujnikiem śniegu, opadem cieczy, powietrzem i głębokością śniegu
Rys. 2_Wykres temperatury powietrza i śniegu, opadu cieczy, ultradźwiękowej głębokości śniegu w FieldClimate, aktualizacja w czasie zbliżonym do rzeczywistego
Rys. 2_Wykres temperatury powietrza i śniegu, opadu cieczy, ultradźwiękowej głębokości śniegu w FieldClimate, aktualizacja w czasie zbliżonym do rzeczywistego
Rys. 3: Aktualizowana co godzinę prognoza opadów śniegu, deszczu, temperatury, prędkości wiatru, kierunku wiatru i innych zmiennych dla danego miejsca.
Rys. 3: Aktualizowana co godzinę prognoza opadów śniegu, deszczu, temperatury, prędkości wiatru, kierunku wiatru i innych zmiennych dla danego miejsca.

Nie każdy śnieg jest sobie równy, ale skąd mamy wiedzieć, jaki jest jego rodzaj?

Jak wspomniano, śnieg może mieć zarówno korzyści i zagrożenia dla produkcji rolnej: zbyt mało śniegu i istnieje obawa o przezimowanie upraw wieloletnich lub zasianych jesienią. Brak śniegu jest również powodem do niepokoju, jeśli chodzi o uzupełnianie wiosną wilgoci zarówno w ziemiankach, jak i w glebie.

Ogólnie, wilgotność gleby jest zbiornikiem paliwa dla upraw, a znajomość całkowitej wilgotności gleby pozwala na wybór upraw i planów nawożenia.

Czas i ilość wody zatrzymanej w śniegu mogą znacznie utrudnić lub zwiększyć produkcję rolną. Obfite opady śniegu pod koniec sezonu mogą spowodować znaczne opóźnienia w pracach polowych na wiosnę. W przypadku późnych opadów śniegu o dużej zawartości wody, prace polowe mogą być opóźnione o 7 do 14 dni. Woda zatrzymana w tego typu śniegu nie odpowiada stosunkowi 10 do 1, ale raczej mieści się w zakresie od 3 do 5:1 (3 lub 5 cm śniegu na 1 cm wody w stanie ciekłym), co może znacznie poprawić jakość gleby i podpowierzchni. wilgotność gleby jeśli gleba jest rozmrożona.

Dla inwentarz żywyObfite opady śniegu i niskie temperatury zwiększają racje żywnościowe i wywierają dalszą presję na sezon wycieleń.

Zobaczyć znaczy uwierzyć - głębia śniegu w 4K!

Z Kamera IoT działająca w terenieZdjęcia śniegu można wykorzystać do pomiaru jego głębokości. Widzieliśmy już użycie CropVIEW® Do wizualizacji rozwoju upraw i wielkości owoców, ale przy odrobinie pomysłowości, to samo urządzenie może być wykorzystane do wizualizacji pokrywy śnieżnej i pomiaru głębokości. Tak właśnie zrobiono w dwóch różnych częściach świata: Turcji i Kanadzie! Aby zaoszczędzić czas i oczywiście uniknąć zimna podczas wykonywania ręcznych pomiarów, dwie kreatywne osoby wykorzystały CropVIEW® do badania pokrywy śnieżnej i głębokości przez całą zimę każdego dnia.

Rys. 4_System kamer CropVIEW® na stanowisku meteorologicznym w Turcji
Rys. 4_System kamer CropVIEW® na stanowisku meteorologicznym w Turcji
Rys. 5 Szerokokątny obraz z CropVIEW® przedstawiający opady śniegu i jego głębokość w Turcji na stanowisku meteorologicznym
Rys. 5 Szerokokątny obraz z CropVIEW® przedstawiający opady śniegu i jego głębokość w Turcji na stanowisku meteorologicznym

Pierwsze obrazy (rysunki 4 i 5) przedstawiają obrazy pokrywy śnieżnej, w tym pokrycie i głębokość, uzyskane ze stanowiska meteorologicznego w Turcji. Drugi zestaw obrazów (rysunki 6 i 7) pochodzi z uniwersyteckiego gospodarstwa badawczego w Manitobie. Na rysunku 6 można zaobserwować szybkie topnienie pokrywy śnieżnej wiosną (w ciągu 4 dni), wraz z linijką używaną do pomiaru głębokości śniegu. Rysunek 7 pokazuje, w jaki sposób można połączyć wiele urządzeń IoT w celu zbadania całego scenariusza. W tym przypadku sonda glebowa został zainstalowany na tym samym polu, osiągając głębokość 90 cm. Wyraźnie ilustruje on moment, w którym woda ze stopionego śniegu przeniknęła do pierwszej warstwy i późniejszy wzrost temperatury gleby na wszystkich głębokościach.

Rys. 6_Zoom obrazu przedstawiającego głębokość śniegu na linijce umieszczonej na śniegu w Turcji na stanowisku meteorologicznym
Rys. 6_Zoom obrazu przedstawiającego głębokość śniegu na linijce umieszczonej na śniegu w Turcji na stanowisku meteorologicznym
Rys. 7: Szerokokątny obraz śniegu w Manitobie w Kanadzie. Zwróć uwagę na szybką utratę pokrywy śnieżnej
Rys. 7: Szerokokątny obraz śniegu w Manitobie w Kanadzie. Zwróć uwagę na szybką utratę pokrywy śnieżnej
Rys. 8_Połączenie zdjęć pokrywy śnieżnej z danymi z sondy glebowej dotyczącymi wilgotności i temperatury
Rys. 8_Połączenie zdjęć pokrywy śnieżnej z danymi z sondy glebowej dotyczącymi wilgotności i temperatury

CO OZNACZAJĄ TE WSZYSTKIE NARZĘDZIA?

Pomimo tego, że większość operacji rolniczych spowalnia w okresie zimowym, znaczenie śniegu dla agronomii i dobrostanu zwierząt pozostaje znaczące. Brak pokrywy śnieżnej może prowadzić do poważnych strat zimowych i słabych wód roztopowych do wiosennego uzupełniania wilgoci w glebie, zmniejszając potencjał dochodów. Obfite opady śniegu mogą negatywnie wpływać na zwierzęta gospodarskie i sezon wycieleń, podczas gdy topnienie śniegu jest mile widziane ze względu na wiosenną wilgotność gleby i zwiększony potencjał plonów. Może to przełożyć się na utratę lub poprawę tysięcy dolarów dochodu w gospodarstwie. Liczne urządzenia IoT mogą być wykorzystywane do monitorowania w czasie rzeczywistym pokrywy śnieżnej, głębokości i warunków przez cały sezon zimowy.

Podsumowanie i propozycja wartości

Podobnie jak w przypadku każdej innej nauki i technologii, istnieje wiele ulepszonych opcji uzyskiwania lepszych informacji i rozwiązań w celu zrozumienia dynamiki śniegu i jego wpływu na produkcję rolną. Znajomość pokrywy śnieżnej i całkowitego bilansu wodnego w gospodarstwie pozwala na wybór odpowiednich upraw i planowanie opcji żyzności lub opieki nad zwierzętami gospodarskimi.

  • Szerokokątne i powiększone zdjęcia pokrywy śnieżnej i jej głębokości dla każdego dnia.
  • Seria czasowa zdjęć śniegu dla całego sezonu zimowego.
  • Obserwacje pogodowe dotyczące temperatury powietrza i śniegu, ilości opadów, ultradźwiękowej głębokości śniegu oraz wilgotności i temperatury gleby na różnych głębokościach.
  • Prognozy specyficzne dla danego miejsca, na poziomie pola.

Chcesz dowiedzieć się więcej?

Pobierz Zobaczyć znaczy uwierzyć - głębia śniegu w 4K broszura.

snow-depth-mockup-photo

    Podając swój adres e-mail, użytkownik wyraża zgodę na wysyłanie przez Pessl Instruments promocyjnych wiadomości e-mail z aktualizacjami, nowościami, najnowszymi wpisami na blogu, zaproszeniami na wydarzenia i innymi podobnymi wiadomościami. Użytkownik rozumie i zgadza się, że Pessl Instruments może wykorzystywać informacje zgodnie z Polityką Prywatności. Możesz zrezygnować w dowolnym momencie.