تساعد تقنيات مسح التربة الرقمية المنتج الزراعي على تعظيم الإمكانات الطبيعية لخصوبة التربة.
في الوقت نفسه ، فإن جوهر التقنيات الرقمية هو إنشاء صورة إلكترونية لتضاريس (حقل) في الفضاء ، ولكل نقطة إحداثياتها "الفريدة" الخاصة بها ، "المرتبطة" بالإحداثيات المكانية على الأرض. تتم مطابقة كل نقطة من الخريطة الإلكترونية مع بيانات حول محتوى العناصر الدقيقة الرئيسية في التربة ، وخصائص التضاريس ، وشرح المنحدر ، والمؤشرات الأخرى المهمة في زراعة المحاصيل الزراعية. حضاره. بمساعدة تقنيات الذكاء الاصطناعي وتحليل جميع البيانات ، بما في ذلك بيانات الطقس ، يتم بناء نموذج تقليد (رياضي ، برمجي ، إعلامي) لنمو الكتلة الحيوية لقيمة زراعية معينة. حضاره. على أساس هذا النموذج ، يتم حساب متطلبات العناصر الزراعية. المحاصيل لضمان وتحقيق العائد المخطط وخطة لشرائها.
لا يمكن لتقنيات المسح الكيميائي الزراعي التي تم إنشاؤها في القرن الماضي توفير الدقة والموثوقية المطلوبة ، لأنها تستند إلى استخدام العمل اليدوي وتعتمد كليًا على العامل "البشري".
تعتمد تقنية المسح الكيميائي الزراعي الآلي (RoboAgroSur - المسح الكيميائي الزراعي الآلي) على تطبيق الحلول الرقمية في الممارسة العملية وتشير إلى تقنية إنترنت الأشياء الواعدة. أولاً ، يتم تحميل خريطة إلكترونية للمنطقة مع نقاط أخذ عينات محددة مسبقًا في مجمع روبوت (روبوت زراعي يعتمد على مركبة لجميع التضاريس) RoboProb. يتحرك Roboprob عبر الحقل على طول طريق معين على طول الإحداثيات من نقطة اختيار إلى أخرى. يسمح تصميم الهيكل بأخذ عينات من التربة في الأراضي البور ، وحقول القش ، والحرث ، والغطاء النباتي للقطاع الزراعي. حضاره. وبالتالي ، يتم تقليل تأثير العامل "البشري" إلى الحد الأدنى ، ويتم زيادة موثوقية عينة التربة إلى أقصى حد مع زيادة كبيرة في إنتاجية أخذ العينات (عشرات المرات).
تتيح التقنيات الرقمية لحساب جرعات الأسمدة المعدنية ، من ناحية ، جعل التربة تشخيصًا "صحيحًا" ، ومن ناحية أخرى ، وصف "العلاج" الصحيح. يسمح لك التحليل الاقتصادي بتحسين النتائج التي تم الحصول عليها وإعطاء توصية بشأن الأسمدة التي يجب استخدامها من أجل دفع أقل وعائد أكثر.
بطبيعة الحال ، تعتبر المسوحات الرقمية للتربة مكلفة ، ولكن بعد حسابات التحسين تكون أرخص للمزارعين وتوفر بشكل كبير المال على الأسمدة في السنوات الأولى من استخدامها.
في 2019-2020 ، أجرت شركة RoboProb اختبارات ميدانية لأنظمة RoboProb الروبوتية في عدة مناطق من المقاطعة الفيدرالية الجنوبية ومنطقة وسط الأرض السوداء ومنطقة الفولغا. كان أداء الروبوتات الزراعية جيدًا في هذا المجال. في المتوسط ، أنتج مجمع آلي واحد أكثر من 100 عينة من التربة يوميًا. تلقت كل عينة تربة إحداثياتها "الشخصية". كعنصر تحكم ، تم عرض نقاط أخذ العينات لأي عينة تربة من اختيار العميل. يبدو غريباً بعض الشيء ، ولكن في حقل ضخم ، تمكنت بسهولة من العثور على بعض الثقوب الصغيرة في التربة التي تتناسب تمامًا مع خطة أخذ العينات.
يتم تحميل طرق أخذ عينات التربة لكل حقل. يتم تنفيذ حركة المجمع من نقطة إلى نقطة تلقائيًا ، ويمكن للمشغل في أي وقت تولي التحكم عن بُعد أو ، مباشرة على مركبة صالحة لجميع التضاريس. نظرًا لأتمتة عملية أخذ عينات التربة ، فإن إدارة جميع عمليات أخذ العينات لا تتطلب مؤهلات عالية: يمكن صيانة مجمع RoboProb بواسطة شخص يتمتع بمهارات التحكم في الهاتف الذكي. التعليم الكيميائي الزراعي غير مطلوب.
يسمح مختبر RoboLab للتحليل السريع ، في ظل ظروف قريبة من الظروف الميدانية ، بالحصول على تحليلات عالية الجودة لعينات التربة للعناصر الغذائية الرئيسية N (النترات والأمونيوم) و P و K وحموضة التربة للتحليلات ، يتم استخدام طريقة الرحلان الكهربائي الشعري. يقوم العامل بتجهيز العينة وتحضير "المستخلص" من التربة على أساس الماء المقطر.
عملية التحليل بأكملها مؤتمتة بالكامل ؛ للعمل مع المختبر ، يكون مستوى تدريب مساعد المختبر الحاصل على تعليم ثانوي كافياً. إنتاجية المختبر 50 تحليلاً معقدًا في اليوم. للحصول على بيانات عن العناصر الدقيقة ، يتم تقديم عينات التربة إلى مختبرات الكيماويات الزراعية الحكومية.
تم بناء خريطة التربة الإلكترونية على أساس بيانات تحليل عينات التربة وإحداثيات نقاط أخذ العينات الخاصة بهم.
على هذا الأساس ، يتم فرض معلومات إضافية عن مؤشرات التربة NDVI وغيرها ، والرسوم البيانية للتيارات وتوضيح المنحدرات في طبقات. نتيجة لتحليل البيانات ، تم تقسيم الحقل وفقًا لمستويات خصوبة التربة. وفقًا للخبير الزراعي حول تناوب المحاصيل ، فإن البيانات المخططة عن العائد الزراعي. المحاصيل ، ومدى توافر الأسمدة المعدنية وإمكانية شرائها ، وأيضًا وفقًا لحساب توقعات الغلة ، يتم بناء خريطة جرعات التسميد المتباين. يتم إصدار النتيجة كملفات SHP لموزعي Amazone و John Deere.
أظهر المسح الميداني للكيماويات الزراعية الروبوتية كفاءة عالية عند العمل مع مزارعي البطاطس. تم استخدام الروبوتات الزراعية في منطقة بريانسك (LLC "KFH Putsko") ، في منطقة موسكو (LLC "Sovkhoz Provodnik"). تم أخذ عينات التربة من قطعة أرض أولية مساحتها 5 هكتارات. لقد فاقت نتائج العمل على التكنولوجيا الموصوفة توقعات العملاء.
اعتبارًا من عام 2021 ، تم التخطيط لتطبيق تقنية RoboAgroSur المبتكرة في حقول البطاطس في مناطق مختلفة من الاتحاد الروسي على مساحة تزيد عن 40 هكتار.