Основные направления инноваций в технологии посева с./х. культур

-широкозахватные агрегаты- до 30 м

- пневматические сеялки с большой емкостью для семян отдельно от

- электронное регулир. Нормы высева

-электронный контроль работы сеялок и нормы высева. глубины

- учет засеянной площади

- катки за каждым сошником

- Параллельное вождение

-система GPS – навигации по электронной карте поля

- автоматическое отключение при развороте

-комбинированные агрегаты (посев + внес уд + прик) (мин обр п-вы + внес уд + посев + прик)

- прямой посев без обр-ки п-вы (ноу тилл)

- ленточный посев – лапа- сошник

Картофель – сажалка с высаживающими аппаратами транспортерного типа

Оценка кач. Полевых работ:

- норма высева +  5% –карт. Подсчет клуб. на 10 м пог. Зерновые М: S, Точ. Выс. – на асфальте

- глубина заделки семян –

-густота всходов (рамка)

- просевы

 

Лекция 8. «Инновационные ресурсосберегающие технологии и комплекс машин по уходу за посевами, посадками сельскохозяйственных культур»

ГЕРБИЦИДЫ

- при минимальной обработке почвы изменяется направленность микробиологических процессов по сравнению со вспашкой: (нет плужной подошвы!),возрастает микробиологическая активность в слое 0-10 см и 20-30 см но снижается в слое 10-20 см,

-всхожесть снижается на 5-10%

-накопление биомассы растениями в фазе всходов выше при мин обр! (вероятно из-за меньшей густоты и большего количества раст ост.), заем показатели выравниваются и урожай одинаковый!

-масса корней при мин обр меньше

- затраты рабоченго времеи снижаются на 15-20%,

 рентабельность возрастает на 20%.

-себестоимость зерна снижается на 200 – 250 руб/т (10%).

 

Уход за зерновыми культурами

- Подкормка –разбрасыватели удобрений; прикорневая подкормка

 Машины по внесению удобрений- навесные. 

- Гербициды - опрыскиватели 

- Фунгициды

- Инсектициды

- Подкормка качества

Опрыскиватели-

Большая ширина захвата, Складные штанги, Управление через бортовой компьютер – доза внесения, давление, Контроль качества (забилась форсунка). Отключение части секции по GPS/ Отключение опрыскивателя на поворотах. Параллельное вождение

 

 

Лекция 9. «Инновационные технологии по уборке урожая сельскохозяйственных культур»

 

 

Уборка

 

ТОЧНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

 

· Что такое точное земледелие

· Цели и задачи точного земледелия

· Преимущества применения технологий точного земледелия

· ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

· ГСП – глобальная система позиционирования

· Географические информационные системы

· Обязательные компоненты геоинформационной системы

Информационные технологии в точном земледелии

 

 

Что такое точное земледелие

Одним из самых современных направлений в земледелии является так называемое точное земледелие, которое является интегрированным процессом управления ростом растений в соответствии с их потребностями. Точное земледелие еще называют топоориентированным земледелием, земледелием по предписанию, точным сельским хозяйством, аккуратным сельским хозяйством /15,64,66,68/. Такая технология стала возможной благодаря развитию информатики, систем связи и прогрессу в области автоматизации сельскохозяйственной техники. Наряду с солидным программным обеспечением проекта, позволяющим принятие решений по применению технологий в оперативном режиме и на перспективу, точное земледелие нуждается в мощном техническом оснащении. Машины, применяемые для точного земледелия, оснащены компьютерами, приемниками глобальных систем позиционирования (ГСП), бортовыми датчиками, автоматическими устройствами по учету урожая. Интегрирующей основой технологии являются геоинформационные системы (ГИС), позволяющие снимать, накапливать и обрабатывать информацию, характеризующую посев или пашню.

Термин «точное земледелие» (precision agricuture, precision farming, computer aided farming) появился в 90-е годы ХХ столетия как естественное развитие понятия устойчивого земледелия (sustainable agriculture). Принципиальное отличие новой концепции состоит в том, что технология точного земледелия (ТЗ) позволяет осуществлять управляющее воздействие в разных частях сельскохозяйственного поля, т.е. вносить разные нормы минеральных и органических удобрений, а также проводить дифференцированную обработку участка средствами защиты растений. Кроме того, новые технологии позволяют проводить и локальные операции по улучшению почвы (мелиоративные и агротехнические мероприятия).

Кроме того, появление ТЗ связано, прежде всего, с совершенствованием всех видов сельскохозяйственной техники и технологий, а также с бурным развитием вычислительной техники, методов моделирования и информационных технологий в целом. Так как все технологические операции на сельскохозяйственном поле дифференцированы во времени и пространстве, то учитывать разнообразие почвенных, мезо- и микроклиматических особенностей каждого участка при обработке почвы представляется крайне необходимым. Особенно актуален такой подход для тех районов земледелия, где чрезвычайно распространена пестрота почвенного покрова. В России такими районами являются Северо-Запад и Нечерноземье.

Следовательно, целесообразность разработки систем точного земледелия в условиях реальной микроклиматической неоднородности ландшафтных агроэкологических систем России очевидна.

Точное земледелие, предусматривающее точное и изменяемое в соответствии с требованиями внесение удобрений и средств защиты растений в строгом соответствии с картой обработки получило еще следующие названия: «аккуратного» земледелия; «топоориентированные технологии растениеводства». Такие технологии особенно перспективны в крупных хозяйствах с большими размерами полей, где имеется продолжительный период вегетации, почвы не очень плодородны, а опасность поражения культур болезнями и вредителями достаточно велика.

Возможность перехода к новым технологиям точного земледелия связаны с появлением ГИС- и ГСП-технологий, когда информация из разных источников непосредственно вводится в бортовой компьютер сельскохозяйственной техники. В связи с чем можно регулировать интенсивность технологических операций по ходу движения агрегата по полю (изменение норм высева, норм внесения удобрений, количества применяемых средств защиты растений). Решающую роль в этом процессе играет совершенствование информационного обеспечения методов принятия решений – моделей, баз данных, баз знаний, экспертных систем.

В основе точного земледелия лежит управление продуктивностью посевов, учитывающего вариабельность среды обитания растений. Этой проблемой начали активно заниматься с начала 80-х гг. ХХ века в США, Японии, Германии, Англии, Голландии, Дании, Китае, а с 1990 г. – в странах Восточной Европы. ТЗ рассматривается как неотъемлемая часть ресурсосберегающего экологического сельского хозяйства и подразумевает применение интегрированной системы управления, а не отдельных ее разрозненных элементов.

В основе научной концепции точного земледелия лежат представления о существовании неоднородностей в пределах одного поля. Для оценки и детектирования этих неоднородностей используются новейшие технологии, такие как системы глобального позиционирования (GPS, ГЛОНАСС), специальные датчики, аэрофотоснимки и снимки со спутников, а также специальные программы для агроменеджмента на базе геоинформационных систем (ГИС). Собранные данные используются для планирования высева, расчёта норм внесения удобрений и средств защиты растений (СЗР), более точного предсказания урожайности и финансового планирования. Данная концепция требует обязательно принимать во внимание локальные особенности почвы/климатические условия.

 

Точное земледелие может применяться для улучшения состояния полей и агроменеджмента, по нескольким направлениям:

• агрономическое: с учётом реальных потребностей культуры в удобрениях совершенствуется агропроизводство
• техническое: совершеннее тайм-менеджмент на уровне хозяйства (в том числе, улучшается планирование сельскохозяйственных операций)
• экологическое: сокращается негативное воздействие сельхозпроизводства на окружающую среду (более точная оценка потребностей культуры в азотных удобрениях приводит к ограничению применения и разбрасывания азотных удобрений)
• экономическое: рост производительности и/или сокращение затрат повышают эффективность агробизнеса (в том числе, сокращаются затраты на внесение азотных удобрений)

Этапы и технологии

Точное земледелие можно подразделить на четыре этапа, которым соответствуют технологии, позволяющие выявить неоднородности в пределах поля.