Precizní zemědělství je komplexní řešení zaměřené na zvýšení produktivity a zlepšení kvality plodin. Inovativní způsoby hospodaření, které zahrnují použití nejnovějších satelitních a počítačových technologií, přitahují pozornost zemědělců, kteří chtějí snížit výrobní náklady a učinit své farmy konkurenceschopnými v současné fázi rozvoje průmyslu. Precizní zemědělství pomáhá nejen šetřit zdroje a zvyšovat produktivitu půdy, ale má také příznivý vliv na životní prostředí.
Podstata, cíle a cíle precizního zemědělství
Základem systému precizního zemědělství je integrovaný přístup k řízení produktivity zemědělské půdy. Využití moderních technologií pro hodnocení výnosů, globální polohování, dálkový průzkum Země a další umožňuje přesně zohlednit diferenciaci stanovišť plodin, která se mohou lišit i na jednom malém poli. To znamená, že po úspěšné implementaci systému mají zemědělci možnost řídit výnosy v jednotlivých oblastech, určit skutečnou potřebu sazenic na zálivku a hnojiva, což jim umožňuje šetřit zdroje a co nejefektivněji využít každý kousek půdy.
Přesné zemědělství má za cíl:
- Zajištění optimálního výkonu.
- Zachování obnovitelných a neobnovitelných zdrojů.
- Zajištění environmentální udržitelnosti životního prostředí.
Systémy precizního zemědělství by neměly být ztotožňovány s inovativními technologiemi obdělávání půdy, protože ty jsou pouze součástí celkového konceptu, jehož podstatou je snižování výrobních nákladů zvýšením produktivity práce, racionálním využíváním zdrojů a zvyšováním úrodnosti půdy.
Počítačové a satelitní systémy úspěšně doplňují klasické nástroje pro zvýšení efektivity, jako jsou: používání hospodárné a produktivní zemědělské techniky, používání vysoce účinných hnojiv, ochranných pomůcek, výběr nových odrůd plodin a šetrné technologie zpracování půdy.
Získání přesných prostorových obrazů a využití moderních nástrojů k jejich interpretaci umožňuje identifikovat problémové oblasti a rozhodnout se o použití konkrétní metody ke zlepšení situace v problémové oblasti a zvolit optimální dobu pro realizaci úkolů.
Co zahrnuje precizní zemědělství?
V přesném zemědělství se aktivně využívají systémy pro automatizované řízení procesů a přesné vedení kurzu. Traktory, kombajny, secí stroje, postřikovače a další zařízení s GPS navigací se objevují všude ve farmářských flotilách. Použití takových jednotek umožňuje efektivně provádět práci za jakýchkoli podmínek. Navádění pomáhá předcházet mezerám a překrývání na poli, zajišťuje rovnoměrnost setí a postřiku, čímž zvyšuje účinnost a snižuje spotřebu paliva.
Dnes pokročilé farmy používají asistované a automatizované systémy řízení. Ty poskytují směrovou stabilitu i v oblastech s obtížným terénem a nerovným terénem. Řidič má možnost za jízdy ovládat chod zařízení (secí stroj, postřikovač atd.).
Precizní hospodaření umožňuje provádět lepší předseťovou přípravu polí i v nepříznivých podmínkách. Použití inovativních nástrojů a technologií umožňuje provádět hodnotící vzorkování půdy, což je důležité pro pole s výraznou variabilitou parametrů. Zemědělci mají navíc možnost získat ucelený obrázek o stavu půdy (zhutnění, granulometrické složení, přítomnost vláhy a schopnost ji zadržovat atd.).
Precizní zemědělství také využívá zařízení pro sledování výnosů plodin, což by bez technologie GPS nebylo možné. Používání monitorů výnosů umožňuje shromáždit všechny potřebné informace k vytvoření mapy výnosů, na které budou jasně viditelné nejvýnosnější oblasti. Na základě výsledků lze vybrat hnojiva a chemikálie, aby se vytvořilo prostředí s vysokým výnosem. Diferencovaná aplikace osiva umožňuje racionální spotřebu osivového materiálu. Zařízení si „pamatuje“ aplikační data, která mohou být později použita pro rozhodování.
V systému precizního zemědělství jsou důležité i nástroje pro hospodaření s vodou. Speciální technologie pomáhají identifikovat oblasti s erozí a přehradami rychleji a efektivněji než při vizuální kontrole, určit vliv strmých svahů, prohlubní a stoupání na produktivitu lokality a získat informace pro organizaci odvodňovacího systému.
Přesné zemědělství zahrnuje vše výše uvedené, ale hlavním cílem je integrovat získaná data a vytvořit celkový obraz, který bude užitečný při analýze a rozhodování. Pro správnou funkci systému je důležité zvolit kompatibilní software, správně organizovat úložiště dat a zajistit neustálý přístup k vysokorychlostnímu internetu.
Etapy precizního zemědělství
Přesné zemědělství zahrnuje mnoho prvků, z nichž každý je zase součástí jedné z hlavních fází:
- Sběr informací. Před vyvozením závěrů o ziskovosti lokality a přijetím opatření ke zvýšení tohoto ukazatele je důležité shromáždit co nejvíce informací o klimatických charakteristikách regionu, stavu pole a pěstovaných plodinách.
- Informační analýza. Speciální software pomáhá analyzovat získané informace v první fázi a na základě toho činit správná rozhodnutí, pomocí kterých se vytvářejí a udržují kartotéky zemědělské půdy. Aby systém fungoval efektivně, je důležité neustále sledovat a aktualizovat data prostorových atributů. Přesná analýza vám umožní efektivně vytvářet, optimalizovat a implementovat zemědělská řešení.
- Provádění rozhodnutí. V této fázi jsou agrotechnické operace prováděny diferencovaně (setí plodin, aplikace kapalných a pevných hnojiv, prostředky ochrany proti chorobám, škůdcům) pomocí automaticky řízené zemědělské techniky, GPS přijímačů a zařízení zajišťujících dálkový průzkum území.
Technologie precizního zemědělství
Mezi nejoblíbenější technologie přesného zemědělství patří paralelní jízda a rozsáhlé mapování terénu pomocí moderních elektronických počítačů a satelitních systémů. Robotizace procesů si také zaslouží pozornost zemědělců. Výrobci zemědělské techniky každoročně představují jednotky, které mohou pracovat samostatně, bez zásahu obsluhy. Inovativní technologická řešení jsou implementována ve všech fázích rostlinné výroby.
GPS monitoring umožňuje v reálném čase sledovat, kde se zemědělská technika nachází, což umožňuje identifikovat nevhodné jízdy a případy iracionální spotřeby paliva. Satelitní navigace umožňuje organizovat paralelní jízdy, čímž zvyšuje efektivitu a urychluje zemědělské operace.
Automatické nepřetržité monitorování vlhkosti půdy pomocí speciálních senzorů umožňuje rychle identifikovat problémové oblasti a poslat zavlažovací zařízení tam, kde je právě potřeba, namísto bezmyšlenkovitého zaplavování polí podle plánu. Dalším účelem instalace bezdrátových senzorů je sledování stavu plodin. Na základě získaných údajů se rozhoduje o aplikaci hnojiv a ochranných prostředků.
Cloudová technologie SMART umožňuje nastavit „chytré“ cíle a zadávat informace ze všech zemědělských zařízení (budovy, stroje, zařízení) do společného úložiště. Řízení provozu prvků systému se provádí z jednoho centra.
Počítačové a mobilní gadgety se aktivně používají v zemědělství. Kromě stacionárních počítačů si farmy pořizují notebooky a tablety, které jim umožňují získat veškeré informace o stavu pole přímo na místě a provést prvotní analýzu během exkurze. Speciální aplikace pomáhají ovládat provoz systému precizního zemědělství i z chytrého telefonu. Pro dálkový průzkum se dnes stále častěji používají drony, které fungují samostatně nebo poskytují doplňující informace k satelitním snímkům.
Klady a zápory precizního zemědělství
Precizní zemědělství je progresivní systém, který si osvojují farmáři po celém světě. Výhody tohoto přístupu k zemědělství je těžké přeceňovat, ale existují i nevýhody, které brání širokému zavádění „chytrých“ technologií v zemědělském průmyslu.
Hlavní výhody precizního zemědělství:
- Úspora paliva, optimalizace mzdových nákladů.
- Dávkovaná a diferencovaná aplikace hnojiv.
- Včasné používání přípravků na ochranu rostlin.
- Racionální využívání vodních zdrojů.
- Snížení emisí skleníkových plynů do atmosféry.
Precizní zemědělství umožňuje snížit náklady na výrobu a zlepšit její kvalitu, zachovat příznivé prostředí pro pěstování plodin a zabránit vyčerpání půdy. Řízení zemědělství vám umožňuje shromažďovat a analyzovat velké množství informací online i offline.
Hlavní nevýhodou precizního zemědělství je potřeba vážných kapitálových investic v počáteční fázi. Ne každá farma si může dovolit pořídit nejnovější vybavení, licencovaný software nebo moderní zemědělské stroje. Navíc v zemědělském sektoru je nedostatek specialistů, kteří umí pracovat s novými technologiemi. Navíc vznikají problémy nejen s implementací a konfigurací, ale dokonce i s průběžnou údržbou zařízení.
Precizní zemědělství je v podstatě nový systém, jehož praktické zkušenosti jsou zatím omezené. Výše uvedené nevýhody lze tedy spíše nazvat problémy růstu a rozvoje, nikoli nepřekonatelné překážky na cestě k zemědělství budoucnosti. Zavedení systému precizního zemědělství dnes nebude levné, ale v budoucnu pomůže efektivně konkurovat zahraničním farmářům na odbytovém trhu.
Závěr
Zavádění systémů přesného zemědělství, které bylo možné díky vzniku nových pokročilých technologií a inovativního vybavení, je jednou z fází zemědělské revoluce. Tento koncept hospodaření umožňuje pozorovat a měřit a rychle reagovat na změny vlastností polí a stavu plodin. Automatizace zemědělských procesů je zpřesňuje a snižuje vliv lidského faktoru na konečný výsledek.
Precizní zemědělství s využitím informačních a satelitních technologií umožňuje vypořádat se se třemi hlavními problémy, které jsou pozorovány v zemědělství v současné fázi jeho rozvoje:
- Přečerpání finančních prostředků.
- Iracionální využívání zdrojů.
- Snížení produktivity půdy.
- Negativní dopad na životní prostředí.
Vyrovnat se s výzvami moderní doby je téměř nemožné bez účinných moderních zemědělských nástrojů, takže majitelé zemědělských podniků by neměli ignorovat nejnovější vědeckotechnické objevy, které již přijali hlavní světoví dodavatelé zemědělských produktů.
