A digitális talajfelmérési technológiák segítik a mezőgazdasági termelőket abban, hogy a lehető legtöbbet aknázzák ki a talaj termékenységében rejlő természetes potenciált.
Ugyanakkor a digitális technológiák lényege a terep (mező) elektronikus képének létrehozása a térben, amelynek minden pontjának megvan a maga „egyedi” koordinátája, „kötve” a talajon lévő térbeli koordinátákhoz. Az elektronikus térkép minden pontja a talaj alapvető mikroelem-tartalmára, a domborzati jellemzőkre, a lejtőkifejezésre és más, a mezőgazdasági termékek termesztése során fontos mutatókra vonatkozó adatokhoz kapcsolódik. kultúra. Mesterséges intelligencia technológiák felhasználásával és az összes adat elemzésével, beleértve az időjárási adatokat is, egy szimulációs (matematikai, szoftveres, információs) modell készül az adott mezőgazdasági ágazat biomassza növekedéséről. kultúra. E modell alapján számítják ki a mezőgazdasági tápanyagszükségletet. növények a tervezett hozam biztosítása és elérése érdekében, valamint beszerzésük terve.
A múlt században megalkotott agrokémiai vizsgálati technológiák nem tudják biztosítani a megkívánt pontosságot és megbízhatóságot, mivel kézi munka alkalmazásán alapulnak, és teljes mértékben az „emberi” tényezőtől függenek.
A robotizált agrokémiai felmérés technológiája (RoboAgroSur - robotikus agrokémiai felmérés) digitális megoldások gyakorlati alkalmazásán alapul, és ígéretes IoT technológia. Először a terület elektronikus térképét, előre meghatározott mintavételi pontokkal töltik be a RoboProb robotkomplexumba (terepjáró alapú mezőgazdasági robot). A Roboprob egy adott útvonalon, koordináták mentén mozog a mezőn az egyik mintavételi ponttól a másikig. Az alváz kialakítása lehetővé teszi a talajmintavételt parlagon, tarlón, szántáson és mezőgazdasági növényzeten keresztül. kultúra. Így az „emberi” tényező befolyása minimálisra csökken, a talajminta megbízhatósága maximalizálódik a kiválasztás termelékenységének jelentős (tízszeres) növekedésével.
Az ásványi műtrágyák adagjának kiszámítására szolgáló digitális technológiák lehetővé teszik egyrészt a talaj „helyes” diagnózisát, másrészt a megfelelő „kezelés” előírását. A gazdasági elemzés lehetővé teszi a kapott eredmények optimalizálását, és ajánlások megfogalmazását arra vonatkozóan, hogy mely műtrágyákat érdemes használni, hogy kevesebbet fizessen és nagyobb termést érjen el.
Természetesen a digitális talajfelmérések némi pénzbe kerülnek, de az optimalizálási számítások után kevesebbe kerülnek a gazdálkodóknak, és jelentősen megtakarítják a műtrágyák költségeit használatuk első éveiben.
A RoboPROB cég 2019-2020-ban a RoboProb robotrendszerek terepi tesztjeit végezte a Déli Szövetségi Körzet, a Közép-Fekete-tengeri régió és a Volga régió több régiójában. A mezőgazdasági robotok jól teljesítettek szántóföldi körülmények között. Átlagosan az egy robotkomplexum teljesítménye több mint 100 talajminta volt naponta. Minden talajminta megkapta a saját „személyes” koordinátáit. Kontrollként a megrendelőnek megmutatták az általa választott talajminta mintavételi pontjait. Kicsit fantasztikusnak tűnik, de egy hatalmas területen könnyen lehetett több olyan kis lyukat találni a talajban, amelyek teljesen megfeleltek a mintavételi tervnek.
A talajmintavételi útvonalak minden táblához be vannak töltve. A komplexum mozgása pontról pontra automatikus, a kezelő bármikor távolról vagy közvetlenül a terepjárón átveheti az irányítást. A talajmintavételi folyamat automatizálása miatt nem szükséges minden mintavételi folyamat lebonyolításához magas képzettség: a RoboProb komplexumot okostelefon kezeléséhez jártassággal rendelkező személy kezelheti. Agrokémiai végzettség nem szükséges.
A RoboLab expressz elemző laboratórium lehetővé teszi a talajminták kiváló minőségű elemzését a fő tápanyagok N (nitrát és ammónium), P, K és a talaj savassága szempontjából, a szántóföldi körülményekhez közeli körülmények között. Az elemzéshez a kapilláris elektroforézis módszerét használják. A kezelő elkészíti a mintát, és desztillált víz alapján „kivonatot” készít a talajból.
A teljes elemzési folyamat teljesen automatizált, a laboratóriummal való együttműködéshez egy középfokú végzettségű laboráns kellően képzett. A laboratórium kapacitása napi 50 komplex elemzés. A mikroelemekre vonatkozó adatok megszerzéséhez a talajmintákat állami agrokémiai laboratóriumokba küldik.
A talajminták elemzéséből származó adatok és mintavételi pontjaik koordinátái alapján elektronikus talajtérképet készítenek.
Ezen az alapon az NDVI talajindexekre stb. vonatkozó további információk, a vízfolyások kartogramjai és a lejtők leírása rétegenként egymásra helyezve. Az adatelemzés eredményeként a táblát a talaj termékenységi szintjei szerint zónázzuk. Az agronómus vetésforgó adatai szerint a mezőgazdasági hozamok tervezett adatai. a növényekről, az ásványi műtrágyák elérhetőségéről és beszerzési lehetőségeiről, valamint a terméselőrejelzés számítása alapján elkészítik a differenciált műtrágya-kijuttatási adagok térképét. Az eredmény SHP-fájlokként jelenik meg az Amazone és a John Deere műtrágyákhoz.
A szántóföldek robotos agrokémiai vizsgálata nagy hatékonyságot mutatott a burgonyatermesztőkkel végzett munka során. Mezőgazdasági robotokat használtak a Brjanszki régióban (KFH Putsko LLC), a moszkvai régióban (Sovkhoz Provodnik LLC). A talajmintákat egy 5 hektáros elemi parcelláról vettük. A leírt technológiával végzett munka eredménye még a vásárlói elvárásokat is felülmúlta.
2021-től az innovatív RoboAgroSur technológiát a tervek szerint az Orosz Föderáció különböző régióiban több mint 40 000 hektáros burgonyaföldeken fogják alkalmazni.