Дізнайтеся, як метеостанція або пристрій Інтернету речей з датчиком ґрунту може бути використана в реальному сільськогосподарському прикладі (вологість ґрунту) для отримання максимального прибутку.

Вологість ґрунту - газовий бак врожаю

У третій випуск "Розмови про погоду на ферміми обговорили переваги прогнозування врожайності та супутникові знімки і чому вони є обов'язковими для управління поживними речовинами. У цій частині ми розглянемо, як метеостанція або IoT-пристрій за допомогою ґрунтового зонда можна використовувати в реальному сільськогосподарському прикладі для визначення вологості ґрунту з метою максимізації прибутку.

Вологість ґрунту_покриття

Передумови

З настанням зимового сезону в багатьох північних регіонах північної півкулі не за горами думки про планування врожаю на наступний рік. Як ми вже обговорювали, дуже важливо знати, скільки вологи в профілі ґрунту ви маєте, оскільки це визначає, скільки "бензину в баку", іншими словами, скільки вологи в ґрунті є для розвитку культур наступної весни. Якщо ви знаєте, що у вас є лише 125 мм (5 дюймів) запасів води проти 225 мм (9 дюймів) запасів води в іншому профілі ґрунту, ви будете по-іншому управляти поживними речовинами та врожаєм. На додачу до поверхневої вологи, надземна волога, що міститься в ґрунті, може зимовий сніговий покрив може забезпечити необхідну вологу для насіннєвого ложа, а отже, і для проростання.

Ось чому дуже важливо, щоб після збору врожаю пройшли осінні дощі або випав мокрий сніг, оскільки це час для перезарядки ґрунту (наповнення бензобаку для наступного року). Якщо ви входите в осінь з "низьким бензобаком", то потенціал нижчого врожаю в наступному році є вищим. Слід зазначити, що сніговий покрив у багатьох місцях не дуже сприяє збереженню підземної вологи в ґрунті, але він допомагає рівням посівного ложа та прикопок.

Тож як ви визначаєте, скільки вологи зберігається в ґрунті на різних полях?

Дивлячись на поверхню полів, ви не маєте жодного уявлення, просто копнувши землю, ви можете здогадатися. Вам потрібно або взяти ґрунтовий керн і використати метод ручного стискання, або використати ґрунтовий зонд щоб визначити, скільки даних зберігається в профілі.

FWT4_1

Поширені типи ґрунтових зондів

Для ґрунтові зонди є кілька хороших варіантів, які можна підключити до польовий IoT-пристрій. Перший - це зонд Drill & Drop Triscan Probe від Sentek, а другий - зонд Aquacheck.

Датчики вологості ґрунту

Трохи більш досконалий, ніж дощомір і бут-тест, зонд Sentek Drill & Drop використовує технологію на основі ємності для забезпечення об'ємного вимірювання вологості, температури і об'ємного вмісту іонів (VIC) або солей на різних глибинах уздовж ґрунтового профілю. Він доступний з довжиною 10 см, 30 см, 60 см, 90 см і 120 см з датчиками, закріпленими через кожні 10 см. Зонд Aquacheck використовує ту ж саму технологію, але забезпечує лише вимірювання вологості та температури ґрунту.

Очевидно, що ґрунтовий зонд забезпечує набагато точніші показники вологості всього профілю ґрунту, ніж традиційні методи. Маючи цю інформацію, ви можете приймати обґрунтовані рішення щодо внесення добрив протягом усього сезону, а також у критичні періоди посіву та внесення добрив, крім того, знання засоленості та температури ґрунту допоможе вам у прийнятті інших агрономічних рішень.

На наведеній нижче ілюстрації, зробленій за допомогою зонда Sentek 90 см Triscan, ви можете чітко побачити, коли дощ проникає в кожен шар ґрунту від поверхневого до глибшого, наскільки збільшився кожний шар і скільки часу пройшло від початку дощу до досягнення кожного шару. Ви також можете "побачити", звідки коріння витягує вологу з ґрунту, що називається "сходинками" або денною/нічною евапотранспірацією, і як коріння росте з часом, щоб досягти глибшої вологості ґрунту.

Виміряна вологість ґрунту кореневої зони

Якщо ви використовуєте польову метеостанцію для підключення ґрунтового зонда, то IoT-пристрій може використовуватися для багатьох польових застосувань. Це комплексний підхід: моніторинг опадів в режимі реального часу, відносної вологості, вологості листя, швидкості/напрямку вітру, умов обприскування, рівня поля прогнози погодиі попереджає про небезпеку, моделі захворюваньпрогнозування врожайності і цей список продовжує зростати. З появою такої кількості нових продуктів для використання даних, виробники мають доступ до безлічі рішень, яких раніше просто не існувало.

У міру того, як збирається все більше даних про ферму, інформацію потрібно перетворювати на прибуток або вищу рентабельність інвестицій, і це можна зробити за допомогою простих у використанні розширених рішень для підтримки прийняття рішень для кожного поля, таких як прогнозування врожайності, про які ми говорили в розділі "Прогнозування врожайності". Розмова про погоду на фермі #003.

Голос фермера

Зернове господарство площею понад 20 000 акрів у Саскачевані є прикладом ферми, яка перетворює дані зондування ґрунту (вологість) безпосередньо на вищу рентабельність інвестицій.

Ця ферма використовує ґрунтові зонди, щоб зрозуміти, скільки вологи міститься в ґрунті в кожній точці. В одному з прикладів, на фермі випало набагато менше опадів, ніж зазвичай, і всі ферми навколо практично відмовилися від збільшення врожайності через посушливі умови. Але, виходячи з середніх багаторічних даних, ймовірність дощу протягом наступного місяця була високою, і зонд для визначення вологості ґрунту показав, що в ґрунті все ще достатньо води для отримання високого врожаю.

Що ж вони зробили? Вони вийшли і внесли підживлення - кілька фунтів азоту на всю ферму. Робити це в дуже посушливий період викликає у багатьох здивування.

Під час збору врожаю їхні контрольні смуги дали на кілька бушелів з акра менше, ніж решта поля, а завдяки додатковому азоту рівень білка підвищився, що принесло їм премію.

У цьому випадку вони отримали на 1ТП23Т на 1,25 бушеля більше лише за рахунок протеїну, плюс вони отримали на 11 бушелів на акр більше завдяки підвищенню врожайності. З точки зору витрат: $15 за азот і $6 за внесення добрив - $21 на акр, але чистий прибуток був на $162 на акр більшим. A рентабельність інвестицій сім до одного завдяки IoT-рішенню для вимірювання вологості ґрунту в польових умовах.

Цей тип управління дуже добре вписується в 4 "р управління поживними речовинами і в цьому випадку - правильна швидкість і правильний час, які мінімізують втрати через вимивання, стік або втрати в атмосфері.

Про автора:
Протягом останніх 30 років Гай Еш працював агрометеорологом та спеціалістом з наукових спостережень за Землею. Наразі він є глобальним менеджером з навчання та роботи з ключовими клієнтами в Канаді для австрійської компанії Pessl Instruments. Pessl Instrument - це IoT-компанія, яка виробляє обладнання (логгери та датчики) та програмні рішення, орієнтовані на сільськогосподарський сектор. Ми працюємо в більш ніж 85 країнах і маємо понад 70 000 пристроїв і 700 000 датчиків, розгорнутих для широкого спектру сільськогосподарських застосувань: управління хворобами, зрошення, вологість ґрунту, пастки для комах, камери для посівів, метеостанції, родючість ґрунту тощо. Однією з його функцій є забезпечення глобального навчання для широкого переліку рішень Інтернету речей для різноманітних культур - рису, пшениці, сої, апельсинів, кукурудзи, каноли, кормів, винограду, фруктів та овочів тощо.

Аватар-чоловік

Гай Еш,
METOS® Глобальний менеджер з навчання