Варіант використання: обприскувати чи не обприскувати

Погляд на погодні умови та рішення для підвищення ефективності та результативності продуктів під час обприскування

Кейс використання: обприскувати чи не обприскувати

Це пора року, коли обприскування стає головним питанням, і перше, що робиться перед обприскуванням, - це перевірка погодні умови і прогноз. З сучасними рішеннями IoT (Internet of Things) для моніторингу на місцях це стало простіше, ніж будь-коли, оскільки метеорологічний пристрій може відстежувати стан полів в режимі реального часу для розпилення і надати погодинний прогноз для конкретного поля умов на найближчі кілька днів.

Фермеру чи агроному більше не потрібно використовувати погодну інформацію, яка знаходиться за 10 км від його поля і оновлюється лише раз на годину. Сучасна інформація про погоду на рівні поля та прогноз погоди надалі інтегруються в дієві інструменти для..: захист рослин, хвороба моделювання та оповіщення, які доступні на десктопних та мобільних пристроях.

За будь-яку нанесення розпилювачемІснує кілька погодних факторів, які необхідно враховувати для забезпечення належної ефективності обприскування та захисту навколишнього середовища, особливо при зміна клімату і, що більш важливо, мінливість погоди. До них відносяться швидкість, пориви і напрямок вітру, температура і відносна вологість (дельта Т), сонячна радіація (сонце) і опади.

ПОГОДНІ УМОВИ ДЛЯ ЕФЕКТИВНОГО ОБПРИСКУВАННЯ

Прочитайте етикетку продукту та дотримуйтесь усіх інструкцій на етикетці
Обприскуйте при постійному вітрі від 5 до 20 км/год.
Уникайте змінних і поривчастих вітрових умов
Уникайте безвітряної погоди - дрібні краплі можуть залишатися у підвішеному стані та дрейфувати (ввечері та вночі)
Вибирайте умови, коли напрямок вітру віддалений від чутливих зон
Уникайте високих температур - > 28°C, оскільки пестициди можуть випаровуватися

Обприскуйте, коли Delta T знаходиться в діапазоні від 2 до 8 і не вище 10 для середнього розпилення та 2-12 для грубого розпилення.
Уникайте розпилення при інверсії температури
виходи - після заходу сонця
Перевірте прогноз на бездощовий період
Місцева географія може впливати на швидкість і напрямок вітру
Записуйте всі умови Австралійського бюро метеорології

Вітер

Як ми всі знаємо, вітер може сильно відрізнятися за швидкістю та напрямком у різних географічних регіонах, а також залежати від місцевої топографії та перешкод. Дуже часто ми розглядаємо вітер як перешкоду для обприскування: вітер сильний і в неправильному напрямку.

Ці умови, звичайно, важливі для знесення розпилювача та ефективності продукту, але протилежна ситуація дуже слабкого вітру в поєднанні з температурними інверсіями також може призвести до серйозних проблем зі знесенням розпилювача. Сьогодні, однак, існує багато інструментів, доступних для фермера або агронома, від перегляду вітрових умов на рівні поля в режимі реального часу до вітру над географічною зоною, які допомагають вирішити ці проблеми.

Інструментом для розуміння загального географічного напрямку та швидкості вітру є сайт meteoblue з картами вітру та анімацією. Ви можете вибрати погодинні значення або значення поривів вітру і натиснути на карту для отримання точних значень. Це дозволяє побачити, чого можна очікувати в короткостроковій перспективі, або натиснути на інструмент анімації, щоб побачити зміну значень для кожної години протягом наступних 7 днів.

Варіант використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture1 — Рис. 1: Швидкість та напрямок вітру в регіоні за даними Метеобюро з погодинним відображенням прогнозу на наступні 7 днів

Користувач може заглибитися в деталі, маючи метеостанція для конкретного місця на полі, оновлюючись майже в режимі реального часу. Це дозволить отримати детальні дані про швидкість, напрямок та пориви вітру з точністю до хвилини. Залежно від стільникового зв'язку, це може забезпечити 10-хвилинне оновлення даних про польові умови.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture3 — Рис. 2: Швидкість, пориви та напрямок вітру на рівні поля від FieldClimate, оновлюється з 10-хвилинним інтервалом

За допомогою польових станцій можна генерувати прогнози для конкретного місця, які оновлюються щогодини. У цьому випадку датчики станцій сприяють підштовхуванню і налаштуванню прогнозу, а штучний інтелект в прогнозі вивчає погоду в цьому місці за пару місяців, надалі точно налаштовуючи прогноз для фактичного розташування поля. Це створює дуже точні прогнози для поля.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture4 — Рис. 3: Прогнози для конкретних полів, оновлені щогодини, що показують прогнозовану швидкість, пориви та напрямок вітру для
планування обприскування

Сповіщення про стан поля може бути доставлено через SMS або веб-сповіщення. Обидва способи доставляються на мобільний телефон для сповіщень, коли клієнт перебуває в дорозі. Різниця між цими двома методами полягає в тому, що за доставку SMS може стягуватися додаткова плата в залежності від тарифного плану, в той час як веб-сповіщення доступні в рамках поточних тарифних планів. Цікавим моментом з метеостанціями Інтернету речей є те, що вони є розумними пристроями, які можуть надсилати SMS-сповіщення безпосередньо користувачам на основі збережених телефонних номерів, які налаштовані на робочому столі.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture5 — Рис. 4: SMS-сповіщення, що надсилаються безпосередньо з метеостанції на телефон користувача для будь-якого датчика або їх комбінації
датчик і рівень тривоги

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture6 — Рис. 5: Веб-сповіщення, що надсилаються на комп'ютер або мобільний телефон користувача для будь-якої комбінації тривог датчиків, наприклад
порив і напрямок вітру. Примітка: Дзвінок на робочому столі або телефоні - це місце, де можна отримати доступ до сповіщень

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture7 — Рис. 6: FieldClimate Mobile, відображення швидкості/напрямку вітру та веб-повідомлення

Що означають всі ці інструменти?

Вони дозволяють фермеру або агроному мати більш точну інформацію про поточні та майбутні умови для обприскування.
Це дозволяє користувачеві налаштувати графік обприскування за часом доби, необхідними розпилювачами і розміром крапель води, висотою штанги і швидкістю обприскування.

Зауважте: Будь ласка, пам'ятайте, що метеостанція в полі матиме датчики швидкості/напряму вітру, встановлені на висоті від 6 до 10 футів, тому опір і турбулентність від землі/посівів призведуть до того, що швидкість/пориви вітру будуть меншими, ніж при традиційному вимірюванні швидкості вітру в аеропортах.
Аеропорти вимірюють швидкість/напрямок вітру на висоті 10 метрів або близько 32 футів. Якщо ви хочете порівняти значення ваших станцій з вимірами в аеропортах, є способи скоригувати різницю у висоті.

Температура та відносна вологість або Delta T

Температура - Температура ґрунту може бути набагато вищою, ніж температура на висоті датчика. Летючі пестициди можуть виділяти шкідливі пари під впливом високих температур і низької вологості, навіть якщо виміряна температура на висоті екрана (4 або 5 футів) знаходиться в межах допустимих значень. Як правило, під час обприскування слід уникати температури >28°C.

Вологість - Впливає на швидкість випаровування, а нам зазвичай потрібна вологість >45% для розпилення. Однак, якщо вологість дуже висока (>90%), випаровування і поглинання крапель може бути пригнічене, і потенційний дрейф може мати місце. Якщо вологість низька (<45%), то відбувається швидке випаровування крапель, що потенційно може призвести до дрейфу розпилювача. Якщо вологість низька, а температура високатоді пестициди переходять у кристалічну форму і осідають на об'єкті, не поглинаються і не дрейфують, а пізніше можуть реактивуватися додатковою вологою (рівень залишкових кількостей). Оптимальні температура і вологість зазвичай досягаються зранку до середини дня (не дуже спекотно і не дуже сухо). Взаємозв'язок між температурою і вологістю полягає в наступному Delta Tяка кількісно визначає, коли обприскування повинно і не повинно відбуватися.

Delta T - Стає стандартним показником відповідних умов обприскування. Він вказує на швидкість випаровування та виживання крапель. Це співвідношення між температурою сухого та вологого термометра АБО повітря температура та відносна вологість.

Загальноприйнятою рекомендацією щодо обприскування є обприскування, коли Дельта Т становить від 2 до 8з обережністю нижче 2 або вище 10. Значення Delta T вище 8 пов'язане з більш високими температурами і низькою вологістю, якщо значення нижче 2 - з високими значеннями відносної вологості. Якщо ви хочете обприскувати при вищому значенні дельта-температури, від 8 до 10, то розмір крапель повинен бути більшим, і/або швидкість повинна бути зменшена, і/або висота штанги повинна бути зменшена.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture8 — Рис. 7: Дельта T, залежність температури від відносної вологості (джерело: Nufarm)

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture9 — Рис. 8: Специфічний для поля тренд дельта T в реальному часі по відношенню до температури та відносної вологості повітря в
FieldClimate

Оскільки дельта T - це показник виживання краплі, який залежить від температури і відносної вологості, його потрібно розглядати разом з іншими важливими погодними параметрами, такими як кількість опадів, вологість листя і швидкість/напрямок вітру. Графік та ілюстрації нижче є прикладами прийнятних і неприйнятних значень дельти Т у зв'язку з іншими важливими погодними параметрами. Ці графіки також містять дані про погоду під час минулих обприскувань і можуть бути використані для оцінки ефективності обприскування.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture11 — Рис. 9 та 10: Вплив погодних змінних на дельту T

Інверсії температури

Іншим важливим аспектом температури для обприскування є температурна інверсія. Як випливає з назви, температура змінюється в протилежний бік, тобто з висотою температура зростає, що є зворотним відношенням до нормальної.
Інверсії зазвичай формуються пізно ввечері (мінімальне нагрівання поверхні сонцем) і посилюються протягом ночі, досягаючи найбільшої сили перед сходом сонця. Вони є результатом того, що поверхня землі втрачає тепло (довгохвильове випромінювання) у ясні та спокійні вечори та ночі. Якщо є хмарність і вітер (турбулентність), то ймовірність інверсії низька.
Коли поверхня землі втрачає тепло, повітря біля поверхні віддає тепло поверхні, знижуючи її температуру, а потім створює прохолоднішу температуру біля землі. Чим довше триває температурна інверсія, тим сильнішим буде зворотний градієнт температури, що створює небезпечну ситуацію для обприскування, оскільки хмара розпилення буде затримуватися над землею, як туман, і може дрейфувати.

Візуальні ознаки інверсії температури поверхні

Виникли туман, мряка, роса або приморозок
Дим висить у повітрі і рухається вбік, трохи вище поверхні (фото праворуч)
Купчасті хмари, що накопичилися вдень, ввечері швидко розсіюються
Велика різниця між спостережуваною максимальною та мінімальною нічною температурою, що означає охолодження поверхні
Швидкість вітру постійно не перевищує 5 км/год і змінюється за напрямком у вечірній та нічний час

Як довго протримається інверсія поверхневої температури?

Інверсії приземної температури, ймовірно, зникнуть приблизно через дві години після сходу сонця або якщо температура повітря піднялася більш ніж на 5°C вище нічного мінімуму, а швидкість вітру постійно перевищувала 7 км/год протягом більш ніж 45 хвилин після сходу сонця.

Сонячна радіація

Сонце або сонячне випромінювання відіграє важливу роль, і важливу роль відіграє правильне обприскування. Будь-яка рослина чи культура розвивається завдяки фотосинтезу, який за сонячних умов є більш ефективним. Як результат, було доведено, що поглинання деяких гербіцидів покращується в сонячних умовах. Інші гербіциди краще діють у похмуру погоду, оскільки фотосинтез відбувається повільніше, перш ніж продукт спричинить загибель тканин. Завжди читайте етикетку.

Сонячні умови також збільшують теплову турбулентність або нестабільність, яка спалює ранкові інверсії. Однак тепловий дрейф є проблемою під час нестабільних метеорологічних умов. Пестициди можуть підніматися в повітря тепловими вихорами і осідати на деякій відстані від місця застосування. Ця ситуація погіршується при високих значеннях дельта Т, оскільки пестициди можуть переходити в кристалічний стан.
форму.

Дієві інструменти

Досі ми розглядали погодні змінні, важливі для обприскування, але їх можна об'єднати, щоб отримати дуже точний і простий у використанні набір інструментів для прийняття рішень. Цей набір інструментів створює унікальну ціннісну пропозицію:

Знати перед виїздом у поле - заощаджувати час і гроші
Перевірте погодні умови в полі
Перевірте умови прогнозу
Перевірте значення Delta T для конкретного місця в реальному часі та прогнозуйте їх
Запис попередніх умов обприскування

Як це працює?

У "The польова станція Польова станція надає інформацію про погоду на конкретній ділянці для поточних умов обприскування (з оповіщенням), а також інтегрована в прогноз для конкретного поля, який далі інтегрований в інструменти планування обприскування.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture12 — Рис. 11: Поточні погодні умови для конкретного поля, точний прогноз на рівні поля, щогодини оновлюється для 3- або
7-денний період, які потім інтегруються в щогодинно оновлюваний кольоровий графік обприскування на наступний
7-денний період

Прогнозований графік обприскування або модель захисту рослин використовує кілька критеріїв, і існують унікальні прогнози для деревних культур, виноградарство, картопля і загальний. Загалом, годинному періоду присвоюється колір залежно від придатності для обприскування, від темно-бордового до зеленого. Цей показник базується на моделі, яка використовує декілька критеріїв: пориви вітру, опади (поточні та прогнозовані), дельта T (відносна вологість та температура). Бордовий колір - це найгірші умови, а зелений - найкращі прогнозовані умови для обприскування.

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture13 — Рис. 12: Методика обприскування або застосування засобів захисту рослин в FieldClimate

Кейс використання - ROI - Обприскувати чи не обприскувати_picture14 — Рис. 13: Інтерпретація результатів прогнозу обприскування або захисту рослин в FieldClimate

Наведена нижче ілюстрація від NuFarm чудово відображає щоденний цикл обприскування або захисту рослин.

Резюме та ціннісна пропозиція

Як і будь-яка інша наука і технологія, існує багато вдосконалених варіантів для отримання кращої інформації та інструментів для прийняття рішень щодо обприскування. Ми щойно висвітлили деякі з інструментів, доступних сьогодні, і в той час, коли ми пишемо цю статтю, погодні пристрої/станції, які встановлюються безпосередньо на обприскувачі, оцінюються на предмет миттєвих умов, які інтегруються в роботу обприскувача. Відомо, що правильне обприскування бур'янів, шкідників та хвороби може суттєво покращити якість та врожайність будь-якої культури. Якщо говорити в загальних рисах, то пестицид ефективність змінюється залежно від умов від 20 до 1001ТП22Т, тоді як пестицид неефективність може підвищити якість на 80% та врожайність на 30%. Описаний вище практичний набір інструментів створює унікальну ціннісну пропозицію для кращого управління, підвищення якості та збереження врожайності.

Знайте перед поїздкою - заощаджуйте час і гроші
Перевірте погодні умови в полі
Перевірте умови прогнозу
Перевірте значення Delta T для конкретного місця в реальному часі та прогнозуйте їх
Запис попередніх умов обприскування

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.

Гай Еш,METOS^® Глобальний менеджер з навчання