Cучасні реалії змушують аграріїв зовсім інакше дивитись на мінеральні добрива. Працювати з однаковими нормами стає невигідно, і це стосується не лише основного внесення, а й підживлення. Для осіннього внесення карти-завдання створюють на основі хімічного аналізу ґрунту, даних про врожайність і рельєф, а також очікуваного винесення культурою, що буде вирощуватись. Однак коли настає час підживлювати рослини впродовж вегетації, ситуація в полі може абсолютно не відповідати картам, за якими вносили добрива восени. На це впливає багато чинників, передбачити які ніхто не в змозі. Доводить робити знімки полів із супутників і дронів або застосовувати системи сканування, що працюють у режимі реального часу.
На сьогодні індустрія вже пропонує кілька рішень, які працюють на основі сканування біомаси. Серед них компанія Augmenta пропонує власне рішення, що чимось нагадує інші, але має власні розбіжності. Власне, аграріям пропонують систему, що може в режимі реального часу змінювати норму внесення добрив по вегетації. Система складається зі сканера, монітора в кабіні трактора чи обприскувача, а також веб-додатка. Сканер встановлюють на даху трактора, що не заважає навігаційним антенам різних виробників. Пристрій сканує поле і створює NDVIкарту. Приєднати його можна напряму до монітора або через ISOBUS. Мультиспектральна камера одночасно працює в п’яти спектрах і захоплює відразу 40 м. Уся ширина захвату може бути розділена на 128 секцій, чого цілком достатньо для порядкової диференціації. Роздільна здатність становить 12 пікселів на сантиметр. Сканер має вбудований модем і SSD-накопичувач на 500 гігабайтів. Отже, отримана інформація може відразу надходити на сервер або зберігатись на диску до того моменту, коли не з’явиться зв’язок або пристрій не буде приєднано до мережі Інтернет за допомогою кабелю.
Через веб-додаток агроном в офісі бачить усю інформацію про виконану роботу, стан посівів, а також знімки неоднорідностей. Тобто якщо пристрій під час роботи находить ділянки з аномальними відхиленнями, відразу фотографує такі ділянки, і агроном може отримати первинну інформацію про суть проблеми: осередки хвороб, стан просівів, некоректну роботу культиватора або обприскувача тощо. На карті поля аномальні ділянки позначають помаранчевими трикутниками, натиснувши на якій можна відкрити фотографію й подивитись, що там сталося. Це значною мірою замінює агроскаутинг, бо трактор або обприскувач проходять усе поле і можуть виконати повне сканування замість дрона чи супутника.
Під час роботи система визначає колір і форму рослинного покриву, самостійно калібрується і налаштовується на фактичний стан поля. За допомогою нейронних мереж і агрономічних моделей отримані зображення перетворюються на рішення. Тобто розкидач або обприскувач отримує команду змінити встановлену норму на відповідний відсоток у більший або менший бік. У реальних умовах це має такий вигляд: сканер робить знімки, система аналізує зображення і видає команду змінити норму, засувка в розкидачі відкриває або закриває «вікно», через яке добрива сиплються на розподільчий диск відповідно до потреб рослин у живленні.
Компанія Augmenta на сьогодні пропонує диференційне внесення азотних добрив у режимі реального часу на всіх типах культур. Звісно, такі роботи виконують упродовж вегетації, за наявності достатньої кількості зеленої маси. За цим самим принципом можливо виконувати позакореневе підживлення. Для пшениці, ріпаку і бавовни компанія пропонує диференційоване внесення регуляторів росту, а також десикацію (орієнтуючись на коричневе і зелене забарвлення). З кінця 2021 року планується почати роботи із системами точкового обприскування бур’янів (SPOT-Spraying).
На сьогодні по всьому світу триває тестування системи сканування від Augmenta. За результатами буде надано оцінку і зроблено необхідні удосконалення. Однак уже на нинішньому рівні програмного і технічного забезпечення система здатна ефективно працювати.
Передусім система визначає індекс розвитку рослин — у компанії його називають Augmenta-індекс, але насправді це дещо видозмінений індекс NDVI. Система може розрізняти територію поля без рослин від території з рослинами. Також система розрізняє місця розворотів, дороги, каміння й інші об’єкти. Усе це позначається на карті.
Для розподілення добрив застосовується такий алгоритм. Там, де рослини розвиваються найкраще, вносять дещо меншу кількість добрив від рекомендованої норми. На цих ділянках і так усе добре: рослини забезпечено поживними речовинами, тож можна заощадити на добривах. У зонах із середнім рівнем розвитку дають збільшену норму, щоб краще реалізувати потенціал рослин. У найгірших безперспективних зонах, де практично нічого не росте, добрив дають взагалі мінімальну кількість, щоб тільки підтримати ґрунт і ті мікроорганізми, що там живуть.
Порівнюючи із супутниковими знімками, сканер Augmenta має ту перевагу, що дає інформацію про стан посівів у день унесення добрив, і що важливіше, не залежить від хмарності. Буває так, що супутникам не вдається зробити нормальні знімки протягом тижня або двох, і вплинути на це неможливо.
З дронами ситуація дещо краща — вони не залежать від хмарності, але залежать від вітру й опадів. До того ж спочатку доводиться виконувати обльоти полів, потім обробляти отримані знімки й створювати карти-завдання. Для цього треба залучити додатковий персонал і техніку, і на виконання всіх операцій знадобиться певний час.
Активні сенсори досить схожі на сканер Augmenta, але мають надто малу ширину захвату. Для роботи із широкозахватними розкидачами або обприскувачами це дуже незручно, бо аналізується тільки вузька смуга поля, і отримана інформація не відбиває реального стану посівів. Відповідно, на більшості площ унесення може бути некоректним, і жодного ефекту це не принесе.
Для роботи із системою від Augmenta не потрібно складного навчання і налаштувань. Натиснувши на одну кнопку, можна починати роботу, і будь-який тракторист із цим впорається. Приєднання системи до трактора або обприскувача вимагає високого рівня кваліфікації, але це виконує сервісна служба продавця, тому у фермера труднощів не виникне.
Після завершення роботи в полі агроном отримує два звіти у форматі PDF і два Shape-файли з індексами NDVI та картою внесення. Отже, зберігається інформація про стан рослин, що був на тій або іншій ділянці поля, і норму добрив, яку вносили на кожну з ділянок.
Практика застосування системи в Україні показала, що за досить короткий період — за 7–10 днів після диференційованого внесення добрив — удається помітно вирівнювати вегетативні процеси, роблячи поле одноріднішим. Крім того, стабільно вдавалось економити добрива через їх краще перерозподілення.
The Ukrainian Farmer
