Pessl Instruments'den saha çözümü
FarmView
Sağlam ve güvenilir METOS® meteoroloji istasyonları onlarca yıldır dünya çapında birçok şarap, elma ve sebze yetiştiricisi tarafından kullanılmaktadır.
Sulamanın gerekli olduğu yerlerde, Pessl Instruments ayrıca METOS altında satılan toprak nem sensörlerinin kurulmasını önerir® marka, su ve maliyet tasarrufu için. METOS® donanım, veri izleme ve karar verme süreçleri için bir yazılım çözümü ile birlikte gelir - Saha iklimi.
Bu makalede, size Fieldclimate'in yeni bir eklentisini tanıtmak istiyoruz Farmview. Farmview ile kullanıcılarımıza tarlaları ve ürün bölgelerini yönetme, evapotranspirasyon modellerini hesaplama, yaklaşan su streslerini görme ve belirli sınırlardaki belirli bir ürün için sulamaları yönetme olanağı sunuyoruz. Buna ek olarak, FarmView aracı, sabit ve sanal istasyonların yanı sıra uydu verilerinin yardımıyla sulama, hava durumu ve toprak neminin etkisini görmenizi sağlar.
Widget'lara ve haritalamaya odaklanın
FarmView'da, alanlarınızı görüntülemenizi, filtrelemenizi ve sıralamanızı sağlayan genel bakış widget'ları ve haritalama widget'ları üzerinde duruyoruz. Bu tür araçların karar desteğini daha kullanıcı dostu hale getirdiğine inanıyoruz. Çiftliğinizi, tarlanızı, mahsul bölgenizi ve sınırlarını tanımladıktan sonra size tüm mahsul bölgeleri/tarlaları ve bunların temel özelliklerini içeren bir genel bakış sayfası sunulur. Buradan mahsul bölgelerini kolayca güncelleyebilir veya silebilir, filtreleyebilir ve hangilerinin aktif olup hangilerinin olmadığını görebilirsiniz.
Şekil 1. FarmView yönetim sayfası örneği.
Su kullanımı widget'ı size tarlalarınızın en son su durumunu sunar. Bu, tarlanıza hangi sensörleri kurduğunuza veya hangi sanal istasyonları satın aldığınıza bağlı olarak modellenebilir veya ölçülebilir. Widget ayrıca dikkatinizi gerektiren tarlalara öncelik verme seçeneği de sunar. Ekteki harita değerleri uzayda gösterir.
Şekil 2. Toprak nemi toplamını mm cinsinden gösteren FarmView widget'ı ve bağıl PAW'ı gösteren haritalama widget'ı örneği.
Mahsul su kullanımını izleyin ve ayrıntılı sulama kararları alın
Hangi sensörleri kurduğunuzdan veya hangi sanal istasyonları satın aldığınızdan bağımsız olarak, FarmView mahsul su kullanımı hakkındaki sorunuza cevap verebilir. FarmView Irrimet modülünü kullanarak, basit bir su dengesi modeli kullanarak METOS yağmur ve evapotranspirasyon sensörlerinizin veya sanal sensörlerinizin kullanımıyla nemi modelleyebilirsiniz. FarmView içindeki Toprak nemi araçlarını kullanarak, toprak nemi sensörünüzün yardımıyla gerçek suyu ölçersiniz. Tüm sonuçlar mm su veya % Bitki Kullanılabilir Suyu (PAW) olarak görüntülenebilir. Mm kullanarak, gerçek su açığını görebilir ve böylece sulama için gereken su hakkında kolayca karar verebilirsiniz.
Toprak nemi çoklu derinlik sensörleri satın almaya karar verirseniz FarmView, yine % veya mm cinsinden her derinliği ayrı ayrı analiz etmek için ek bir seçenek sunacaktır. Toprak nemi sensörlerine sahip olmanın bir başka artısı da, belirli bir büyüme aşamasında mahsulünüzle ilgili derinlikleri toplayabilmenizdir (Şekil 3).
Su dengeleme algoritması Penman-Montheith tabanlı evapotranspirasyonu kullanmaktadır. Algoritmalar şeffaftır ve yazılım yardımında iyi bir şekilde açıklanmıştır. video eğitimleri.
Şekil 3. Çok derinlikli sensörlerden alınan toprak nemi (aşağıda) ve toprak nemi toplamı (yukarıda) farklı kök derinlikleri aşamaları için gösterilmektedir.
Yukarıdaki araçları deneyiminizle birleştirerek, belirli bir ürün aşamasına göre sulama zamanlamasına ve miktarına karar verirsiniz. FarmView, sulama miktarlarının girilmesi ve saklanması sırasında size daha da fazla eşlik eder. Google benzeri bir takvim, yağmurlama, pivot, sel ve damlama teknolojileri için giriş işlevselliği sunar. Bu daha sonra mahsul su kullanımı hesaplamalarında hemen dikkate alınır.
Şekil 4. Düzenli veya tek sulama etkinliklerinin girilmesini sağlayan Irrimet takvimi.
Uydu ile keşif
FarmView işlevlerini daha da artırmak için Sinergse kullanarak uydu verilerini almaya karar verdik Sentinel-Hub hizmetleri. Dünya çapında kullanılabilir optik Sentinel-2 verileriyle başladık ve gelecekteki taleplere göre, toprak nemini izlemek için yüksek çözünürlüklü veriler (örneğin Planet Lab) veya mikrodalga verileri de ekleyebiliyoruz.
Sentinel-2 uydu verilerinin en büyük avantajı, sık sık reklamı yapıldığı gibi sadece yüksek mekansal çözünürlüğü değil, aynı zamanda yüksek tekrar ziyaretidir. Dünyanın bazı bölgeleri her üç günde bir görüntü almaktadır. Bu bilgileri mevcut ve geçmiş METOS istasyon verileriyle birlikte kullanarak (örneğin birikmiş büyüme derecesi günü (AcGDD) veya yağış kullanarak), size mahsul su kullanımının izlenmesinde gerekli olan mahsul aşamalarının AI tabanlı tahminlerini sağlayabiliriz (önceki bölümde açıklandığı gibi). Bunun tam tersi olarak, farklı mahsul aşamalarındaki hava koşullarının türünü, yeterli GDD'lere ulaşılıp ulaşılmadığını veya farklı yıllarda hava koşullarının biyokütleyi nasıl etkilemiş olabileceğini değerlendirebiliriz.
Şekil 5. 2020'de mısır tarlası üzerinde biyokütle zaman serisi örneği (üst grafik), su dengeleme çıktısı (orta) ve birikmiş büyüme derecesi günü ve farklı ürün aşamaları ile üst üste çizilmiş yağış (alt). İyi kaliteli mısırın 6'ya kadar LAI değerlerine ulaşması beklenmektedir.
Daha sonra, Sentinel-2'nin sezon başındaki optik ve orta kızılötesi verileri, beslenme sensörlerimiz - Mobilab ve bitki örtüsü sensörü - Dualex için örnekleme sırasında kullanılır.
Sentinel-2 verilerinin bir diğer büyük avantajı da biyokütle haritalarının görüntülenmesini, yönetim veya uygulama haritalarının oluşturulmasını sağlayan ve son olarak aşırı hava olaylarının (örn. don, dolu, fırtına) veya topografyanın etkilerini tespit etmenizi destekleyen 10 m'lik yüksek uzamsal çözünürlüğüdür (Şekil 6). İlaçlama, sulama veya hasat gibi her işlemden önce ve birkaç gün sonra biyokütle durumunun kontrol edilmesi tavsiye edilir. Dünyanın geniş bölgelerindeki yoğun zaman serileri, etkileri bir haftadan daha kısa bir süre içinde incelemenizi ve erken hareket etmenizi sağlar. Örneğin, sıcaklık veya nem stresi nedeniyle tohumlamanın başarısız olduğu bir tarlanın büyük bir bölümünü tespit etmek, sizi yeniden tohumlama konusunda motive edebilir. Başka bir
Örneğin, erişilmesi zor bir tarlada sulama tekniğindeki bir hata, uydu tarafından izlenen bitki örtüsü büyümesindeki bir anormallik olarak sadece birkaç gün içinde tespit edilebilir.
Şekil 6. Mart sonu ve Nisan 2020 başında Brezilya'nın merkezinde bir mısır tarlası. Tarlanın kuzeybatı kısmındaki biyokütle azalması, aşınmış bir tepeden kaynaklanmaktadır. Çizgiler, su kaybını engellemek için oluşturulan terasları yansıtmaktadır.
SONUÇ ve ileriye bakış
Fieldclimate bünyesindeki FarmView hizmeti, mevcut METOS® donanım ve yazılımını uydu verileriyle birleştirerek size tarlalarınız için uzay ve zamanda karmaşık bir izleme sistemi sunar. FarmView size tarlalarınızın tohumlama, ilaçlama, gübre uygulama, hasat veya diğer yönetim stratejileri için gereken eylemlere göre sıralanmasını sağlayan bir dizi akıllı araç ve widget sunar.
Bu makalede, mahsul su kullanımının izlenmesine yönelik FarmView modüllerini - Irrimet ve Toprak nemi - ve Sentinel-2 uydu verilerine dayalı ürünleri tanıttık. Bir sonraki hedeflerimiz, renkli şemalara sahip haritalama widget'ları şeklinde çıktılar sağlamak ve Sentinel-2 toprak ve bitki örtüsü örnekleme haritaları sağlamaktır. Bir sonraki FarmView modülleri 2021'de tanıtılacak ve hastalık izleme, beslenme haritalama ve izleyici tabanlı ürünleri içerecek.