Samo zastosowanie rolnictwa precyzyjnego pozwala oszczędzić 20% nawozów

EU promuje rolnictwo ekologiczne

W UE promowane jest rolnictwo ekologiczne, które pozwala na stosownie niechemicznych nawozów i środków ochrony. W założeniach ma być ono bardziej obojętne wobec środowiska. Jest jednak znacznie mniej efektywne wobec konwencjonalnych i zrównoważonych metod uprawy.

– Jeśli musimy produkować duże ilości żywności, róbmy to mądrze i odpowiedzialnie, używając zdobyczy nowoczesnej techniki. Pomoże nam to ograniczyć szkodliwe efekty dla środowiska poprzez zredukowanie ilości stosowanych nawozów sztucznych i chemicznych środków ochrony przy jednoczesnym braku spadku plonów. Rolnictwo precyzyjne ma bardzo wiele wspólnych założeń ze zrównoważoną produkcją. Zmniejszyć też możemy inne koszty produkcji, jak choćby zużycie paliwa. Samo zastosowanie rolnictwa precyzyjnego i zmiennego dawkowania to oszczędność nawet 20% nawozu. Problem polega na tym, że na mozaikach rolnicy wszędzie sypią nawóz pod plon 12 t pszenicy. To niepotrzebne, bo w wielu miejscach ziemia nie jest w stanie więcej wydać niż 4 t – mówił Jarosław Adamczak, dyrektor zarządzający 365FarmNet podczas konferencji „Usługi cyfrowe wspomagające transfer wiedzy oraz wdrażanie nowych technologii w rolnictwie w województwie wielkopolskim”, która pod koniec listopada odbyła się we Wrześni. Jej sponsorem była OSM we Wrześni.

Zmieniając precyzję dawkowania nawozów można podać je w takiej ilości, jaka jest potrzebna względem zasobności glebowej w danym miejscu działki. W słabszych fragmentach mniej, na mocniejszych więcej.

– W zasadzie cały efekt rolnictwa precyzyjnego polega na tym, że trzeba dokładnie poznać pole, na którym prowadzona jest uprawa. Służą do tego różnego rodzaju rozwiązania – mówił dyrektor Adamczak.

Nowe i stare technologie jazdy automatycznej

W przypadku systemów jazdy automatycznej znane są trzy technologie. Najstarsza, mechaniczna, stosowana była w hederach. Były w nich używane czujniki mechaniczne w postaci pałąków w celu prowadzenia narzędzia w rzędzie.

Dostępne są także rozwiązania wykorzystujące optyczny laser, który kieruje jazdą maszyny na podstawie różnicy między wysokością łanu. Porównywane jest miejsce, gdzie zboże zostało ścięte z tym, gdzie jeszcze stoi. Na tej podstawie system określa tor jazdy kombajnu. To rozwiązanie jest przydatne, kiedy na polu jest więcej maszyn o różnych szerokościach przyrządów żniwnych. Kolejnym rozwiązaniem jest optyczne skanowanie pokosów w 3D poprzez systemy kamer. Są one powszechnie wykorzystywane w maszynach do mechanicznego zwalczania chwastów. Kamery sterują pracą narzędzi roboczych tak, aby niszczyły one chwasty a nie rośliny uprawne.

Sygnał korekcyjny

Najpopularniejszym systemem jazdy automatycznej jest ten oparty na sygnale satelitarnym GPS. Jest on w pełni zintegrowany z maszyną i zapewnia precyzyjną dokładność wynoszącą 2–3 cm. Sygnał GPS może być wzmacniany naziemnym sygnałem korekcyjnym. Wykorzystuje on sieć stacji naziemnych radiowych, które są połączone w sieć. Maszyna na polu wysyła informację o pozycji GPS poprzez sieć GSM do centrum obliczeniowego. Jest tam dokonywana korekta, dzięki czemu maszyna dokładnie wie, gdzie się znajduje i jak ma się poruszać.

– W Polsce mamy Aktywną Sieć Geodezyjną ASG-Eupos. Dzięki niej mamy dużą dokładność pracy maszynami korzystającymi z sygnału GPS. Tworzy je 81 stacji krajowych z modułem GPS i 18 stacji GPS/GLONAS. Rozmieszczone są co 70 km. Sieć istnieje od maja 2011 r. Początkowo była bezpłatna. Potem licencja wynosiła 1,5 tys. zł na rok. Od 1 września znowu jest bezpłatna – informował Jarosław Adamczak.

Zmienne warunki

W rolnictwie precyzyjnym chodzi o pozyskanie informacji i jej następnie odpowiednie przetworzenie w oparciu o narzędzia cyfrowe. Nie sprowadza się ono wyłącznie do automatycznego równoległego toru jazdy. Jest ono bowiem wspomagane przez skanowanie elektroniczne gleby, wysokiej rozdzielczości zdjęcia wykonywane przez drony, mapy aplikacyjne, próby glebowe, które następnie pomagają prowadzić kolejne działania. W oparciu o pozyskane za pomocą tych narzędzi dane tworzone są plany przejazdów dla systemów GPS, możliwa jest także automatyczna dokumentacja procesów roboczych, opracowywanie bilansów zużycia środków produkcji oraz dokładna kartoteka pola. Pozwala ona na przeprowadzenie dokładnej analizy związanej z poniesionymi kosztami i uzyskiwanymi przychodami.

– Rolnictwo precyzyjne pozwala na uwzględnienie zmienności warunków siedliskowych. Informację o tym trzeba zebrać i następnie przetworzyć tak, aby potem można było to efektywnie wykorzystać podczas pracy na polu. Współczesne pole nie jest traktowane tak samo na całej powierzchni. Można zastosować różną głębokość pracy, ilość materiału siewnego, dawkę nawożenia oraz oprysku. Mamy sporo możliwości, aby zebrać odpowiednie informacje – mówił dr Jerzy Koronczok z firmy Agrocom.

Informacje zbierane poza badaniami próbek glebowych mogą być pozyskiwane poprzez drony, satelity, a także różnego rodzaju skanery i sensory montowane na ciągnikach, a także samochodach.

– Nasze urządzenie posiada cewkę pierwotną i cztery cewki wtórne. Wytwarzane jest pole elektromagnetyczne, które oddziałuje na glebę na czterech różnych głębokościach. Pole elektromagnetyczne jest absorbowane przez różne cząstki gleby o innym charakterze. Jest ono częściowo pochłaniane a częściowo wraca. Urządzenie to rejestruje sygnał dzięki czemu powstają różne mapki przewodnictwa elektromagnetycznego. W efekcie może być rozpoznawana grubość i głębokość podeszwy płużnej, strefy potencjalnego plonowania, zagęszczenie gleby czy też wilgotność względna – mówił dr Koronczok.

Zebrane informacje pochodzące z naziemnych czujników, a także satelitów (dostępne są bezpłatne zdjęcia wykonywane co kilka dni) muszą być odpowiednio przetworzone. Służy do tego specjalne oprogramowanie.

– Możemy sami przygotowywać mapki i przenosić je do maszyny uwzględniając różne parametry. Czy to jest trudne? Podczas Agro Show zorganizowaliśmy konkurs. Zawodnicy mieli odnaleźć pole, wyrysować linie, ściągnąć mapkę satelitarną, opracować mapkę aplikacyjną nawożenia, zapisać na nośniku i przenieść do terminala ciągnika. Rekordzista osiągnął czas 2 min i 17 s – mówił dr Jerzy Koronczok.

Tomasz Ślęzak
​fot. T. Ślęzak