Дигиталните технологии за изследване на почвата помагат на производителите да се възползват максимално от естествения потенциал на плодородието на почвата.
Същевременно същността на дигиталните технологии е да се създаде електронен образ на терен (поле) в пространството, всяка точка от който има свои „уникални“ координати, „обвързани“ с пространствени координати на земята. Всяка точка от електронната карта е съчетана с данни за съдържанието на основните микроелементи в почвата, особеностите на релефа, експликацията на склона и други показатели, които са важни при отглеждането на земеделски култури. култура. С помощта на технологии за изкуствен интелект и анализ на всички данни, включително данни за времето, се изгражда имитационен (математически, софтуерен, информационен) модел на нарастване на биомасата с дадена земеделска стойност. култура. Въз основа на този модел се изчисляват изискванията към селскостопанските елементи. култури за осигуряване и постигане на планирания добив и план за тяхното изкупуване.
Технологиите за агрохимични изследвания, създадени през миналия век, не могат да осигурят необходимата точност и надеждност, тъй като се основават на използването на ръчен труд и са изцяло зависими от „човешкия“ фактор.
Технологията на роботизираното агрохимично проучване (RoboAgroSur - роботизирано агрохимично проучване) се основава на приложението на цифрови решения на практика и принадлежи към обещаваща IoT технология. Първо, електронна карта на района с предварително определени точки за вземане на проби се зарежда в роботизиран комплекс (селскостопански робот, базиран на терен с висока проходимост) RoboProb. Roboprob се движи през полето по даден маршрут по координати от една точка на избор до друга. Дизайнът на шасито дава възможност да се вземат проби от почвата на угар, стърнища, оран и по време на вегетационния сезон на селскостопанския сектор. култура. По този начин влиянието на „човешкия” фактор е сведено до минимум, надеждността на почвената проба е максимално увеличена със значително увеличение на производителността на нейното вземане на проби (десетократно).
Цифровите технологии за изчисляване на дозите минерални торове позволяват, от една страна, да поставят почвата в „правилна“ диагноза, а от друга, да предписват правилната „обработка“. Икономическият анализ ви позволява да оптимизирате получените резултати и да дадете препоръка кои торове да използвате, за да платите по-малко и да дадете повече.
Разбира се, цифровите проучвания на почвата са скъпи, но след изчисленията за оптимизация те са по-евтини за фермерите и значително спестяват пари за торове през първите години от тяхното използване.
През 2019-2020 г. компанията RoboProb проведе полеви тестове на роботизирани системи RoboProb в няколко региона на Южния федерален окръг, Централна Черноземна област и Поволжието. Агророботите се представиха добре на полето. Средно производството на един роботизиран комплекс възлиза на повече от 100 почвени проби на ден. Всяка почвена проба получи свои „лични“ координати. Като контрол на клиента бяха показани точките за вземане на проби от всяка проба от почвата по негов избор. Звучи малко странно, но в огромно поле успях лесно да намеря няколко малки дупки в почвата, които идеално се вписват в плана за вземане на проби.
Маршрутите за вземане на проби от почвата се зареждат за всяко поле. Движението на комплекса от точка до точка се извършва автоматично, операторът по всяко време може да поеме контрола дистанционно или, бидейки директно върху теренното превозно средство. Поради автоматизацията на процеса на вземане на проби от почвата не се изискват високи квалификации за управление на всички процеси на вземане на проби: комплексът RoboProb може да се обслужва от човек с умения за управление на смартфон. Агрохимично образование не се изисква.
Експресната лаборатория за анализ RoboLab позволява в условия, близки до полевите условия, да се получат висококачествени анализи на почвени проби за основните хранителни вещества N (нитрати и амоний), P, K и киселинността на почвата. За анализи се използва методът на капилярна електрофореза. Операторът подготвя пробата и приготвя "екстракта" от почвата на базата на дестилирана вода.
Целият процес на анализ е напълно автоматизиран; за работа с лабораторията е достатъчно нивото на обучение на лаборант със средно образование. Лабораторната производителност е 50 комплексни анализа на ден. За да се получат данни за микроелементи, почвените проби се предоставят в държавните агрохимични лаборатории.
На базата на данните от анализа на почвените проби и координатите на точките на тяхното вземане на проби се изгражда електронна почвена карта.
На тази основа допълнителна информация за почвените индекси NDVI и други, картограмите на водотоците и експликацията на склоновете се наслагват на слоеве. В резултат на анализа на данните полето се зонира до нивата на почвеното плодородие. Според агроном за сеитбообръщение, планирани данни за добива на селскостопански. култури, наличието на минерални торове и възможността за тяхното придобиване, също така според изчисляването на прогнозата за добива се изгражда карта на дозите диференцирано торене. Резултатът се издава като SHP файлове за разпръсквачи Amazone и John Deere.
Роботизираното агрохимично проучване показа висока ефективност при работа с производители на картофи. Селскостопански роботи са били използвани в района на Брянск (OOO KFH Putsko), в региона на Москва (OOO Sovkhoz Provodnik). Взети са проби от почвата от елементарен парцел от 5 хектара. Резултатите от работата по описаната технология дори надминаха очакванията на клиентите.
От 2021 г. се планира иновативната технология RoboAgroSur да се използва на картофени полета в различни региони на Руската федерация в мащаб от над 40 000 хектара.