С каждым годом на полях страны появляется все больше систем механизированного орошения. Внедряя это оборудование, аграрии рассчитывают получать стабильно высокие урожаи продукции заданного качества. Для успешного выполнения данной задачи существует ряд доступных технологических решений. В данной статье будет рассмотрена технология мониторинга и управления процессами орошения.
Нормальное развитие культуры зависит от поддержания баланса влаги, поступающей к растению и потребляемой им. Как известно, вода в почву попадает не только с дождем во время вегетации, это и запас влаги в результате снеготаяния, и неглубоко залегающие грунтовые воды. Расход влаги определяется двумя основными процессами: эвапорацией и транспирацией. Вода непрерывно испаряется с поверхности почвы под действием ветра и других погодных факторов, а ее место занимает новая, поднимающаяся по капиллярам снизу – это эвапорация. Параллельно с ней корневая система растений поглощает влагу из почвы и поднимает ее за счет градиента концентраций растворенных в ней веществ в самые дальние листья и высокие почки. Транспортируемые водой питательные вещества попадают в нужные ткани, а излишки самой воды испаряются через ближайшие устьица – это транспирация, процесс также непрерывный, потому что осмотический насос заменяет растению сердце. Таким образом, водный баланс – это соотношение между содержанием/поступлением влаги в почву и совокупной эвотранспирацией полевой культуры.
Для расчета водного баланса могут использоваться различные методы: от теоретического подсчета табличных значений с поправкой на простейший прогноз погоды до установки в хозяйстве полноценного аппаратно-программного комплекса. Оптимальным решением для современного эффективного агропредприятия является использование системы индивидуального мониторинга (полевой метеорологической станции).
Метеостанция представляет из себя комплекс устройств, состоящий из главного модуля (снабженного стандартными элементами питания или солнечной батареей) и набора датчиков, измеряющих различные параметры почвы, осадков, воздуха, солнечного излучения. Главный модуль размещается в центре массива полей, датчики распределяются по удаленным участкам.
Датчики, установленные в почве, определяют степень распределения влаги, доступность ее для корневой системы растения. Погодные – измеряют влажность воздуха, осуществляют мониторинг осадков, вычисляют скорость испарения влаги с поверхности листьев растений. Учитываются также тип почвы, ее способность удерживать влагу, вид культуры и стадия ее развития.
Все полученные сведения объединяются и выводятся на сервер в круглосуточном режиме. Специалисты хозяйства имеют доступ к этой информации в любое время, из любой точки мира, с любого устройства, имеющего выход в интернет (например, через мобильное приложение в телефоне).
Анализ полученных данных и индивидуальный прогноз позволяют не только определить норму и время ближайшего полива, рассчитать оптимальный момент для внесения водорастворимых удобрений и пестицидов, но и спрограммировать кратность и нормы полива, а также периодичность обработок СЗР на весь сезон. Системный подход помогает избежать критических точек в выращивании сельхозкультур и благоприятно влияет на рост урожайности. При этом достигается более рациональное использование водных ресурсов, при обеспечении необходимой вегетационной потребности культур.
Метеостанции помогают получить хороший урожай, в этом их основное предназначение, но не единственное.
Мы живем в эпоху климатических изменений, и погода иногда преподносит сюрпризы, которые невозможно предотвратить, а с их последствиями очень сложно бороться. На этом фоне возрастает значимость такого инструмента защиты интересов сельхозпроизводителя как страхование. С его помощью, при наступлении неблагоприятных событий (стихийные и погодные явления, проникновение или распространение вредных организмов и т.д.), фермеры могут получить компенсацию и снизить объем ущерба. При этом данные наблюдений, полученные метеостанцией, служат подтверждением страхового случая.
Обращаем ваше внимание: для получения страховых премий необходимо использовать своевременное поверенное измерительное метеооборудование, только в этом случае данные обладают легитимность и могут быть приобщены к материалам страхового дела. Кроме того, наличие свидетельства о поверке гарантирует качество самих измерений.
Одним из немногих ограничений в работе полевых метеостанций и других автономных измерительных приборов является наличие и качество сотового сигнала для передачи данных. Однако во многих регионах эта проблема уже ушла в прошлое, практически везде доступен мобильный интернет основных операторов.
Современные технологии позволяют максимально оптимизировать и автоматизировать процесс орошения. Дождевальные машины уже давно способны действовать автономно, их работой можно управлять дистанционно. Установка метеостанции позволяет объединить оборудование, приборы и цифровые средства в единую систему орошения.
Роль агронома в организации полива в этом случае упрощается и сводится к выбору базовой стратегии и операционному контролю, а все остальное становится в полном смысле делом техники.
Виктор Панов, продукт-менеджер по системам орошения Valley, компания «Потенциал»
8-987-080-04-64