Praktyczne zastosowanie rozwiązań rolnictwa precyzyjnego

Transkrypt

1 Praktyczne zastosowanie rozwiązań rolnictwa precyzyjnego Jerzy Koronczok Agrocom Polska Żędowice III Konferencja Nauka Biznes - Rolnictwo Puławy

2 Zakresy zastosowania Precision Farming Precision Farming Rolnictwo Precyzyjne Zarządzanie częściami pola Prowadzenie maszyn i ciągników Dokumentacja Zarządzanie Uprawa gleby Wysiew Nawożenie Ochrona roślin Ciągniki Narzędzia robocze Maszyny żniwne Czas pracy maszyn Ilości zastosowane Ilości zebrane Logistyka Telematyczna kontrola maszyn Wspomaganie zarządzania maszynami Mapowanie plonu Źródło : KTBL

3 Poprawki korekcyjne dostępne w Polsce Odpowiednia dokładność dla każdego rozwiązania!

4 EGNOS +/ cm* OMNISTAR HP +/ cm* BASELINE HD +/- 4-6 cm* RTK +/- 2-3 cm* RTK NET +/- 2-3 cm* Bezpłatny Stabilna i zadawalająca dostępność sygnału Satelitarny sygnał korekcyjny Globalny dostęp Abonament Mobilna stacja referencyjna własny bezpłatny sygnał korekcyjny o zasięgu 2-3 km Zasilany z akumulatora Stała stacja Retransmiter własny bezpłatny sygnał korekcyjny o zasięgu 15-30km Sygnał korekcyjny wysyłany przez sieć komórkową Nieograniczony zasięg pracy Opłata jedynie za przesył danych GPRS * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu

5 EGNOS Bardzo dobry sygnał dla początkujących Stabilna i zadawalająca dostępność sygnału Brak opłat za użytkowanie Typowe zastosowania: Ochrona roślin, nawożenie, uprawa gleby, ediff: opatentowane rozwiązanie autonomicznie wyliczona poprawka korekcyjna Opcja Typ Koszty bieżące Dokładność* EGNOS Poprawka satelitarna bezpłatna +/- 15 do 30 cm * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu.

6 OMNISTAR HP Gospodarstwa z rozłogiem przestrzennym Gospodarstwa ze zmiennym położeniem pól Brak możliwości zastosowania mobilnej stacji referencyjnej Doposażenie pojedynczych maszyn Opcja Typ Koszty bieżące Dokładność* miesiące. OMNISTAR HP Sygnał satelitarny rok +/- 5 do 10 cm * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu lata

7 BASELINE HD Uniwersalna, solidna stacja dla mobilnego użytkowania Właściwa relacja ceny do jakości Spełnia wymagania dokładności siewu Sygnał korekcyjny dla wielu dowolnych maszyn Promień zasięgu 3 do 5 km Brak opłat za użytkowanie Zintegrowany akumulator (ok. 35 godzin pracy) Prosta w zastosowaniu Opcja Typ Koszty bieżące Dokładność* BASELINE HD Naziemna stacja zasięg 3-5 km brak +/- 4 do 6 cm * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu

8 RTK - Najwyższa i powtarzalna (!) dokładność+/- 2 do 3 cm) Bardzo szybki start - inicjalizacja Szybki powrót po przerwach w odbiorze Absolutna podstawa dla Controlled Traffic - Stałe Ścieżki Przejazdowe - hasło bliskiej przyszłości Dla wszelkich zastosowań i wymagań (siew, sadzenie, )

9 Stacja bazowa stała RTK Gospodarstwa pojedyncze lub zespoły Większość pól znajduje się wewnątrz promienia wysyłaneg sygnału Dostarcza najdokładniejsze informacje Winno być użytkowanych wiele maszyn Pola znajdujące się poza zasięgiem stacji mogą zostać obsłużone ze stacji mobilnej Możliwy retransmiter W RFN dostępność dla 8,5 mln ha Opcja Typ Koszty bieżące Dokładność* RTK Naziemna, stała stacja, zasięg km, nawet km brak +/- 2 do 3 cm * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu

10 Przykład anteny kierunkowej

11 Przyład anteny dookólnej

12 RTK NET Korzysta z istniejących sieci RTK Przesyłanie danych korekcyjnych za pomocą telefonii komórkowej (GPRS) Dla mniejszych gospodarstw o mniejszej ilości maszyn Przypisana do pojedynczych maszyn Idealna dla usługodawców Opcja Typ Koszty bieżące Dokładność* RTK NET Poprawka GPRS Prawie nieograniczony zasięg Opłaty zależne od operatorów +/- 2 do 3 cm * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu

13 RTK NET w polskim rolnictwie ASG-EUPOS (Aktywna Sieć Geodezyjna EUPOS) 81 stacji krajowych z modułem GPS 18 stacji krajowych z modułem GPS/GLONASS, 22 stacje zagraniczne Od maja 2011 roku dostęp do wirtualnego serwisu RTK NET ograniczony tylko zasięgiem sieci telefonii komórkowej GSM Bezpłatny serwis czasu rzeczywistego formatów CMRx został uruchomiony w wyniku aktywnego działania GUGiK oraz Agrocom Polska / Claas Polska Opcja Typ Koszty bieżące Dokładność* RTK NET Poprawka GPRS Prawie nieograniczony zasięg stacje oddalone co 70 km * Dane dokładności odpowiadają dokładności odbiornika GPS ślad do śladu Opłaty zależne od operatorów telekomunikacyjnych. Serwis korekcyjny ASG-EUPOS jest bezpłatny. +/- 2 do 3 cm

14 Sposób łączenia się ciągnika / maszyny z siecią RTK NET Stacje referencyjne VRS Legenda: Stacje referencyjne Maszyna Pozycja maszyny Wirtualna stacja referencyjna Sygnał korekcyjny Centrum obliczeniowe 14

15 Zbiór danych - mapowanie plonów

16 Zasada tworzenia mapy plonów Szerokość pracy Plon średni na daną powierzchnię Droga

17 Różnice plonowania w obrębie jednego pola wynoszą nawet 30-80%!

18 Zinterpolowana mapa wartości pomiarowych plonu (zebrane przez kombajn Lexion)

19

20 Rozwój technik precyzyjego nawożenia azotowego

21 Technika pobierania próbek gleby (oznaczenie azotu mineralnego, próby 0-30, 30-60, cm)

22 Technika pobierania próbek gleby (oznaczenie azotu mineralnego, próby 0-30, cm)

23 Precyzyjne nawożenie - wczoraj

24 Precyzyjne nawożenie dzisiaj

25 Nawożenie azotowe wczoraj

26 Nawożenie azotowe dzisiaj

27 Nawożenie azotowe dzisiaj

28 Precyzyjne nawożenie azotowe - dzisiaj CROP SENSOR ISARIA system nawożenia online według zawartości chlorofilu w roślinach.

29 Precyzyjne nawożenie dzisiaj

30 Precyzyjne nawożenie azotowe - dzisiaj Współpraca mechanicznego sensora CROP-METER z rozsiewaczem II dawka N

31 Precyzyjne nawożenie azotowe - dzisiaj Laserowy pomiar fluorescencji liścia - MiniVeg (Fritzmeier) Fritzmeier Umwelttechnik GmbH & Co. KG

32 Cechy odmianowe pszenicy ozimej Cortez Fritzmeier Umwelttechnik GmbH & Co. KG

33 CROP SENSOR ISARIA inny sposób pomiaru odżywienia azotowego roślin Przykład skanowania roślin demonstracyjnych

34 Przykład nawożenia azotowego mapowanie skanowanie rzepaku ozimego dla nawożenia wiosennego (I dawka N)

35 Pomiar odżywienia azotowego pszenicy ozimej za pomocą sensora CROP SENSOR ISARIA IV dawka

36 Nawożenie azotowe Online + Map Overlay Pomiar sensorem (online) + Mapa potencjalnego plonu = Optymalny wynik

37 CROP SENSOR ISARIA Tworzenie map Map-Overlay EM 38 Mapy Zdjęcia lotnicze Mapy bonitacyjne Mapy plonu 2011 MAP-OVERLAY przewodn.elektromag. - Możliwe różne warianty dochodzenia do Map-Overlay - Możliwość wzajemnego nałożenia się wielu map tematycznych - Możliwość także ręcznego nanoszenia stref - Lepsze jest nawet zgróbne wydzielenie stref niż żadne MAP-OVER. Przykład: - Kombinacja min. 3 letnich map plonu - Mapa bonitacji x mapa plonu - Mapa bonitacji x mapa przew. elek. EM38 - Ręczne zaznaczanie wg własnej wiedzy

38 Rozpoznawanie szkód suszowych (czerwone) i przymrozkowych (niebieskie) Indeks biomasy IBI

39 CROP SENSOR ISARIA Praktyka Mapowanie biomasy rzepaku Mapowanie biomasy rzepaku Pomiar indeksu biomasy i rejestracja GPS Tworzenie mapy 3 strefowej Ważenie przyrostów roślin w każdej ze stref strefa 1 1,3 kg 60 kg/n/ha strefa 2 2,1 kg 110 kg/n/ha strefa 3 3,5 kg 170 kg/n/ha Planowane jesienne pobranie N = 50 kg Wszystkie wartości znajdujące się ponad zostaną do 70% zredukowane

40 CROP SENSOR ISARIA Praktyka Mapowanie biomasy rzepaku Mapowanie biomasy rzepaku Planowane jesienne pobranie N = 50 kg Suma nawożenia N =180 kg/ha np: 2,1 kg świeżej masy = pobrane 110 kg N = 60 kg za dużo wobec planowanych 50 kg N = 70 % z 60 kg nadwyżki = 42 kg N = planowana wielkośc nawożenia 180 kg/n 42 kg = 138 kg/n/ha dla strefy 2 strefa 1 1,3 kg 60 kg/n/ha strefa 2 2,1 kg 110 kg/n/ha strefa 3 3,5 kg 190 kg/n/ha Oszczędności N ilość N po korekcie strefa 1 1,3 kg 180 kg/n/ha 9 ha strefa 2 2,1 kg 128 kg/n/ha 15 ha strefa 3 3,5 kg 65 kg/n/ha 6 ha Gdzie koszt N wynosi 0,85 Powierzchnia Pole 30 ha Dla tego 30 ha pola i w tym stanie rozwojowym nadmiernie wyrośniętego rzepaku oszczędność wynosi 1160, co daje 38 /ha

41 CROP SENSOR ISARIA Korzyści dla rolnika Oszczędności N Zmniejszenie wylegania Optymalna dawka Wykorzystanie potencjału Zrównoważony bilans N Lepsze wykorzystanie N Wzrost plonu Poprawa jakości ziarna

42 Mapy stref pola Mapa wartości pomiarowych przewodności elektromagnetycznej Em38 Granice stref pola na podkładzie ortofotomapy Mapa plonu

43 Skanowanie elektromagnetyczne gleby EM 38

44 Skanowanie elektromagnetyczne gleby EM 38

45 Precyzyjne nawożenie P i K - dzisiaj Mapa zasobności w potas Mapa dawkowania soli potasowej 60% K 2 O

46 Od danych surowych do mapy wartości pomiarowych mapa danych surowych przetwarzanie danych surowych rejestracja danych według GPS mapa plonu zesatwienie wieloletnich map plonu mapa oczekiwanego plonu

47 Dalsze przetwarzanie danych np.planowanie rastrów poboru prób glebowych mapa potencjalnego plonu podział na np. 2 ha rastry

48 Informacje z danych lotniczych UAV Agrocom Polska PL Żędowice CLAAS Agrosystems GmbH & Co KG D Guetersloh

49 Przykłady zdjęć lotniczych upraw w świetle widzialnym Agrocom Polska PL Żędowice CLAAS Agrosystems GmbH & Co KG D Guetersloh

50 Przykłady zdjęć lotniczych upraw w NIR

51 Przykłady zdjęć lotniczych upraw w świetle widzialnym

52 Przykłady zdjęć UAV w podczerwieni i NDVI

53 Nowa platforma wymiany danych w gospodarstwie rolnym

54

55 Dziękuję za uwagę Zapraszam do dyskusji i współpracy! Agrocom Polska Jerzy Koronczok