Las tecnologías digitales de levantamiento de suelos ayudan al productor agrícola a maximizar el potencial natural de fertilidad del suelo.
Al mismo tiempo, la esencia de las tecnologías digitales es crear una imagen electrónica de un terreno (campo) en el espacio, cada punto del cual tiene sus propias coordenadas "únicas", "ligadas" a las coordenadas espaciales en el suelo. Cada punto del mapa electrónico se empareja con datos sobre el contenido de los principales microelementos del suelo, las características del relieve, la explicación de la pendiente y otros indicadores que son importantes en el cultivo de cultivos agrícolas. cultura. Con la ayuda de tecnologías de inteligencia artificial y el análisis de todos los datos, incluidos los meteorológicos, se está construyendo un modelo de imitación (matemático, software, informativo) del crecimiento de la biomasa de un valor agrícola determinado. cultura. Sobre la base de este modelo, se calculan los requisitos para elementos agrícolas. cultivos para asegurar y lograr el rendimiento previsto y un plan para su compra.
Las tecnologías de levantamiento de agroquímicos creadas en el siglo pasado no pueden proporcionar la precisión y confiabilidad requeridas, ya que se basan en el uso de mano de obra y dependen completamente del factor “humano”.
La tecnología de levantamiento de agroquímicos robóticos (RoboAgroSur - levantamiento de agroquímicos robóticos) se basa en la aplicación de soluciones digitales en la práctica y se refiere a una tecnología de IoT prometedora. Primero, se carga un mapa electrónico del área con puntos de muestreo predeterminados en un complejo robótico (un robot agrícola basado en un vehículo todo terreno) RoboProb. Roboprob se mueve por el campo a lo largo de una ruta determinada a lo largo de las coordenadas de un punto de selección a otro. El diseño del chasis permite tomar muestras de suelo en barbechos, rastrojos, arados y vegetación del sector agrícola. cultura. Por lo tanto, la influencia del factor "humano" se minimiza, la confiabilidad de la muestra de suelo aumenta al máximo con un aumento significativo en la productividad de su muestreo (decenas de veces).
Las tecnologías digitales para el cálculo de las dosis de fertilizantes minerales permiten, por un lado, hacer del suelo un diagnóstico "correcto" y, por otro, prescribir el "tratamiento" correcto. El análisis económico permite optimizar los resultados obtenidos y dar una recomendación sobre qué fertilizantes utilizar para pagar menos y producir más.
Por supuesto, los estudios digitales de suelos son costosos, pero después de los cálculos de optimización son más baratos para los agricultores y ahorran significativamente dinero en fertilizantes en los primeros años de su uso.
En 2019-2020, la compañía RoboProb realizó pruebas de campo de los sistemas robóticos RoboProb en varias regiones del Distrito Federal Sur, la Región Central de la Tierra Negra y la región del Volga. Los agro-robots se desempeñaron bien en el campo. En promedio, un complejo robótico produjo más de 100 muestras de suelo por día. Cada muestra de suelo recibió sus propias coordenadas "personales". Como control, se le mostró al cliente los puntos de muestreo de cualquier muestra de suelo de su elección. Suena un poco extraño, pero en un campo enorme, pude encontrar fácilmente algunos pequeños agujeros en el suelo que encajaban perfectamente con el plan de muestreo.
Las rutas de muestreo del suelo se cargan para cada campo. El movimiento del complejo de un punto a otro se realiza de forma automática, el operador en cualquier momento puede tomar el control de forma remota o, estando directamente en el vehículo todo terreno. Debido a la automatización del proceso de muestreo del suelo, la gestión de todos los procesos de muestreo no requiere altas calificaciones: el complejo RoboProb puede ser atendido por una persona con habilidades de control de teléfonos inteligentes. No se requiere educación en agroquímicos.
El laboratorio de análisis express de RoboLab permite, en condiciones próximas a las de campo, obtener análisis de alta calidad de muestras de suelo para los principales nutrientes N (nitrato y amonio), P, K y acidez del suelo. Para los análisis, se utiliza el método de electroforesis capilar. El operador prepara la muestra y prepara el "extracto" del suelo a base de agua destilada.
Todo el proceso de análisis está totalmente automatizado; para trabajar con el laboratorio, el nivel de formación de un asistente de laboratorio con educación secundaria es suficiente. La productividad del laboratorio es de 50 análisis complejos por día. Para obtener datos sobre microelementos, las muestras de suelo se envían a los laboratorios agroquímicos estatales.
Se construye un mapa electrónico de suelos a partir de los datos del análisis de muestras de suelo y las coordenadas de los puntos de su muestreo.
Sobre esta base, se superpone en capas información adicional sobre índices de suelo NDVI y otros, cartogramas de arroyos y explicación de taludes. Como resultado del análisis de datos, el campo se divide en zonas de acuerdo con los niveles de fertilidad del suelo. Según el ingeniero agrónomo en rotación de cultivos, los datos previstos sobre el rendimiento de la agricultura. cultivos, la disponibilidad de fertilizantes minerales y la posibilidad de su compra, también de acuerdo con el cálculo de la previsión de rendimiento, se construye un mapa de las dosis de fertilización diferenciada. El resultado se emite como archivos SHP para los esparcidores Amazone y John Deere.
El estudio de campo de agroquímicos robóticos ha demostrado una alta eficiencia cuando se trabaja con productores de papa. Los robots agrícolas se utilizaron en la región de Bryansk (LLC "KFH Putsko"), en la región de Moscú (LLC "Sovkhoz Provodnik"). Se tomaron muestras de suelo de una parcela elemental de 5 hectáreas. Los resultados del trabajo en la tecnología descrita incluso superaron las expectativas de los clientes.
A partir de 2021, está previsto que la innovadora tecnología RoboAgroSur se utilice en campos de patatas en varias regiones de la Federación de Rusia con una escala de más de 40 hectáreas.