PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Laboratorium na polu

Laboratorium na polu

Autor:

Dodano:

Tagi:

Określenie właściwości gleb ma kluczowe znaczenie w zabiegach agrotechnicznych precyzyjnego rolnictwa. Najnowsze rozwiązania pozwalają na natychmiastową analizę warstwy uprawowej – bez wysyłania próbek glebowych do laboratorium.



Ocena właściwości gleb na podstawie analiz laboratoryjnych próbek glebowych pobranych na polu jest metodą powszechnie stosowaną, jednakże czasochłonną i w konsekwencji kosztowną. Jest to szczególnie istotne jeżeli zależy nam na uzyskaniu dużej rozdzielczości mapy glebowej o dużej rozdzielczości, wykorzystanej na przykład do precyzyjnego dawkowania nawozów mineralnych.

BADANIE PODCZAS JAZDY

Gleby na terenie naszego kraju charakteryzują się dużą zmiennością glebową w obrębie nawet niewielkich pól. Z tego też względu - jako element rolnictwa precyzyjnego - coraz częściej poszukuje się i wdraża techniki bardzo dokładnie oceniające właściwości gleby, ze znacznie większą rozdzielczością i z ograniczeniem do minimum analiz laboratoryjnych. W tym celu wykorzystuje się przenośne bądź montowane na platformach jezdnych różnego rodzaju czujniki i systemy rejestrujące właściwości gleby podczas jazdy po polu „on-the-go" (z ang. w ruchu).
Jednym z najnowszych osiągnieć techniki, jest produkt amerykańskiej firmy Veris Technologies Inc. - mobilny spektrofotometr bliskiej podczerwieni. Czujnik ten aktualnie jest szeroko wdrażany do wspomagania amerykańskich farmerów w prowadzeniu produkcji roślinnej w systemie rolnictwa precyzyjnego.

DOKŁADNE MAPY

Również od trzech lat w Instytucie Uprawy i Nawożenia w Puławach - Państwowym Instytucie Badawczym, prowadzane są intensywne badania nad możliwościami wykorzystania tego typu czujnika w warunkach naszego kraju. Posiadane przez IUNG w Puławach urządzenie, jest to na razie jedynym tego rodzaju w Polsce.

Można sobie zadać pytanie dlaczego akurat tego typu czujnik, a nie inny został wybrany do badań? Okazuje się, że tego typu czujniki mają tę przewagę nad innymi, na przykład elektromagnetycznymi (opisywanymi w Farmerze 10/2012), że wykorzystując optyczne właściwości gleby mogą one z bardzo dużą precyzją określić bardzo wiele cech glebowych niezwykle istotnych z punktu widzenia produkcji roślinnej. Właściwości, które można określić za pomocą spektrofotometru dotyczą zawartości: azotu, potasu, fosforu, magnezu, wapnia i próchnicy. Za ich pomocą określa się także udział poszczególnych frakcji glebowych (piasku, iłu itp.), bada odczyn i wiele innych właściwości. To wszystko za jednym przejazdem po polu!

Dzięki temu, że urządzenie współpracuje z GPS, możliwe jest sporządzenie bardzo dokładnych map z określonymi według zapotrzebowania właściwościami gleby.

JAK DZIAŁA CZUJNIK OPTYCZNY?

To czego nie możemy zobaczyć naszymi oczyma, czyli w zakresie światła widzialnego, może być widoczne na przykład w bliskiej podczerwieni (NIR). Właśnie w takim zakresie fal działa spektrofotometr. Naukowcy w warunkach laboratoryjnych już dawno wykazali, że widok w bliskiej podczerwieni gleby bardzo mocno koreluje z ważnymi jej właściwościami, takimi jak zawartość węgla czy azotu.

Gdy światło pada na glebę cząsteczki zaczynają reagować i wibrować. Wibracje te pochłaniają część światła. Ilość światła absorbowanego lub odbijanego przez glebę zależy od tego co znajduje się w glebie. Gleby z dużą ilością grup chemicznych CH, NH, i OH, czyli znajdujących się w związkach azotowych, próchnicy i wodzie, pochłaniają więcej światła. Dlatego mokre gleby lub gleby o wysokiej zawartości próchnicy wygląda ciemniej, nawet gołym okiem. Stąd zapis widma glebowego może być używany do pomiaru próchnicy, azotu i wody w glebie, oraz innych właściwości chemicznych gleb.

W każdej sekundzie, system Veris rejestruje 20 widm, a każde widmo zawiera 384 pomiary gleby. Tak duża ilość danych potrzebuje dużej mocy obliczeniowej i specjalnego oprogramowania, które jest dostarczane wraz z czujnikiem. Dzięki temu, że spektrofotometr Veris jest umieszczony na platformie jezdnej, pomiary określające zmienne właściwości gleby mogą być wykonywane na polu. Urządzenie zdemontowane z platformy, może służyć jako laboratorium stacjonarne.

CZUJNIKI OPTYCZNE MAJĄ PRZYSZŁOŚĆ

Największą zaletą przedstawionej technologii jest to ograniczenie kosztownych i czasochłonnych prac związanych z pobieraniem próbek glebowych i analizowaniem ich w laboratoriach. Badania prowadzone w IUNG są aktualnie skoncentrowane nad możliwością wykorzystania czujnika Veris i danych spektralnych do mapowania różnorodnych właściwości glebowych, w tym wapnia, magnezu, potasu, pH i azotu.
Tego rodzaju metody badania gleby rozwijają się bardzo dynamicznie. W Stanach Zjednoczonych spektrofotometry są wykorzystywane komercyjnie już od około 5 lat, coraz częściej także w Europie Zachodniej - wszędzie tam gdzie rozwija się precyzyjne rolnictwo. Jestem przekonany, że jeśli w Polsce rolnictwo precyzyjne będzie się dalej rozwijało, te metody będą miały szerokie zastosowanie. W tym momencie metody optyczne są najdokładniejsze i dają wyniki bezpośrednio na polu.



Podobał się artykuł? Podziel się!

MULTIMEDIA

×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (0)

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 3.234.245.72
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. O celach tego przetwarzania zostaniesz odrębnie poinformowany w celu uzyskania na to Twojej zgody. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Array