Precíziós gazdálkodás2021. július 30.

Termőképesség alapján történő technológiai tervezés - Adatból információ, információból érték

A KITE Zrt. több éves kutatás-fejlesztési tevékenységének köszönhetően olyan termőképességi térképet (KITErkép) tud készíteni, amely pontosan megmutatja, hol helyezkednek el a táblán azok a heterogenitást jellemző foltok, amelyekhez alkalmazkodni szükséges.

A helyspecifikus gazdálkodás alapja a termőképességen alapuló technológiai tervezés, melynek egyik legfontosabb pontja a táblánk heterogenitásának feltárása. A technológia lehetővé teszi, hogy 10x10 m-es felbontásban vizsgáljuk a növényállományt, a talajtulajdonságokat és domborzati sajátosságokat, így ilyen nagy felbontásban is ki tudjuk szolgálni a növény igényeit. Modelljeink segítségével, a gyűjtött információk alapján pontosan meg tudjuk határozni, hogy cellaszinten milyen terméscélt érdemes tervezni és ahhoz milyen tőszámot, műtrágya dózist és technológiát alkalmazzunk. A KITErképek alkalmazásával tehát a gazdálkodás optimalizációja történik meg.

A termesztett növény megfelelő indikátora lehet a talajtulajdonságoknak, így a biomasszát vizsgálva és elemezve pontos (tér)képet tudunk alkotni a terület termőképességi jellemzőiről. Számos forrásból gyűjthetünk biomassza információkat (pl. hozamadatok, terepi hagyományos vagy modern szenzoros vegetációvizsgálat stb.), ugyanakkor a sok adattal szemben különböző követelményeket is fel kell állítanunk:

  • Az adat, illetve annak forrása megbízható legyen.
  • A mérések megismételhetők legyenek és időben is különbséget tudjunk tenni a bejövő információk között; így idősoros elemzéseket is tudunk végezni, ezzel a vegetáció különböző fenológiai fázisaiban is gyűjthetünk információt a növényállományról.
  • A legfontosabb elvárás a begyűjthető adatokkal szemben mégis az, hogy gyorsan, nagy területen és költséghatékonyan tudjunk pontos adatokat begyűjteni.

A növényi állapotot leíró adatokkal szembe azért állítjuk ezeket a kívánalmakat, hogy meghatározzuk a táblán belüli eltérő termőképességű területeket, vagyis azokat a térben heterogén foltokat, ahol más mértékben fejlődik a növény.

ábra: Idősoros NDVI felvételek segítségével egyszerűbb vizsgálni a növényállomány térbeli változásait 
Idősoros NDVI felvételek segítségével egyszerűbb vizsgálni a növényállomány térbeli változásait 

A vegetációelemzés egyik leghatékonyabb forrásai az földmegfigyelési műholdak. Ezek az űrszegmensek megfelelő térbeli (akár néhány méter) és megfelelő időbeli felbontású (néhány naponta új felmérés) felvételeket készítenek, mindemellett olyan optikai (ún. spektrális) tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek alkalmassá teszik őket a vegetációelemzésre; használatukkal a biomasszát leíró, ún. vegetációs indexek készíthetők. A biomasszaelemzésben leggyakrabban használt mutatószám az NDVI (Normalizált Differenciál Vegetációs Index), amely a növényállomány vitalitásával mutat szoros kapcsolatot.

Az adat gyűjtője, illetve feldolgozója minden esetben kihívásokkal kerül szembe, ugyanis jelentős mennyiségű felvételt készítenek az egyes műholdak. Ezeket adatokat a feldolgozás előtt be kell gyűjteni, tárolni és katalogizálni szükséges. A manuálisan végzett elemzések hosszadalmasok és költségesek. Ahol lehetséges, ott automatizálásra van szükség, ahol pedig nem, ott a félautomatizálásra kell törekedni. A KITE Zrt. olyan automatizált megoldásokat dolgozott ki, amely letöltő és előfeldolgozó robotok segítségével gyűjti be saját, nagy teljesítményű szervereinkre az űrfelvételeket, automatizmusok révén elkészíti az NDVI térképeket, szintén automata megoldásokat fejlesztett ki a zavaró elemek (pl. felhők, légközi aeroszolok stb.) detektálására, illetve kezelésére. Az adatok feldolgozása professzionális térinformatikai szoftverkörnyezetben történik, ahol olyan modelleket dolgoztunk ki, amit a precíziós gazdálkodási szaktanácsadóink hatékonyan és egyszerűen használnak a tábla heterogenitásának meghatározására. A termőképeségi információk felhasználásával – több éves szakmai gyakorlat alapján – szakértő kollégáink elkészítik azokat a menedzsment zónákat, amelyek a precíziós talajmintétel alapját készítik, ezáltal pontos képet kapunk a heterogén folt talajfizikai és -kémiai jellemzőiről.

További adatok felhasználásával tudjuk pontosítani KITErkép-einket; vizsgálataink bizonyították, hogy az intelligens szenzorokkal ellátott JohnDeere traktorok és kombájnok olyan dokumentált adatokat biztosítanak a termőképesség pontosításához, mint a hozamadatok, vagy a tábla vízgazdálkodási tulajdonságainak alapjául szolgáló domborzati információk.

Az NDVI felvételek, valamint az azokból elkészült termőképességi térképeket (KITErkép) az egyes PGR PrecZone alkalmazásokban, mint pl. PrecSat Extra (NDVI és KITErkép), valamint a PrecSoil (KITErkép), a tábla határvonalával együtt feltöltik a szaktanácsadók, így a gazdálkodók megtekinthetik azokat és az appok egyes funkcióival bizonyos alapelemzéseket hajthatnak végre.

A PrecSat Extraapplikáció segítségével egy adott táblán nyomon követhető a növényállomány változása; pontosan lehatárolhatók lesznek az agrotechnológiai hibák, illetve a talaj heterogenitásából adódó foltok, amelyet visszatükröz a növényi biomassza; ezen kívül a jégkár, vadkár hatása is hatékony módon érzékelhető.

A KITErkép tehát a technológiai tervezés precíziós alapja, amely során az adatokból kinyerjük az megfelelő információkat, majd pedig az információkból értéket teremtünk. A technológia tervezés gyakorlati megvalósulásáról a PGIM következő számában olvashat majd.

Mivel a precíziós megoldások szerepe egyre inkább felértékelődik, így érdemes a digitalizáció különböző fokára lépni olyan eszközökkel és megoldásokkal, amely hatékonyabbá teheti a döntéstámogatást. Amennyiben lehetőségeink felkeltették érdeklődését, keresse kollégáinkat bizalommal az alábbi elérhetőségeken:

https://pgr.hu/kontakt

Főkép:

Egy tábla termőképességi jellemzői
A piros színek az átlagostól rosszabb termőképességi tulajdonságokkal rendelkező területeket jelzik.