Grupa naukowców z Kanady wykorzystuje rolnictwo precyzyjne do mapowania stref zarządzania polami.
Inteligentne rolnictwo staje się coraz bardziej powszechne, pomagając rolnikom w ich pracy i pomagając im dowiedzieć się więcej o ich polach i uprawianych przez nich uprawach. I choć rolnictwo precyzyjne obejmuje wiele różnych dziedzin, grupa badaczy z Wyspy Księcia Edwarda i Quebecu przygląda się jednemu jego aspektowi — wykorzystaniu czujników do wykrywania zmienności gleby poprzez mapowanie stref zarządzania polami.
„Pracujemy w różnych dziedzinach, aby udoskonalić nasze strefy zarządzania” – wyjaśnia w rozmowie telefonicznej Athyna Cambouris, naukowiec ds. rolnictwa precyzyjnego w kanadyjskim dziale rolnictwa i rolnictwa i żywności (AAFC). „Staramy się określić w każdej strefie zarządzania, jaką konkretną ilość azotu powinny otrzymać, wykorzystując wskaźnik wegetacji mierzony w każdej strefie zarządzania w kluczowych fazach wzrostu ziemniaków”.
Projekt rozpoczął się w 2018 roku i potrwa pięć lat. To część Kanadyjska Rada ds. Ziemniaków z projektami klastrowymi Kanadyjskiej Rady Ogrodniczej finansowanymi przez Kanadyjskie Partnerstwo Rolnicze (CAP). Cambouris jest kierownikiem projektu z siedzibą w Quebecu i współpracuje z Aitazazem Farooque, profesorem nadzwyczajnym i kierownikiem badań branżowych w zakresie rolnictwa precyzyjnego na wydziale inżynierii projektowania zrównoważonego na Uniwersytecie PEI
Cambouris spędziła 25 lat na badaniu technologii rolnictwa precyzyjnego w przypadku ziemniaków, natomiast Farooque zajmuje się badaniami w dziedzinie rolnictwa precyzyjnego od 2008 r., kiedy to zrobił badania magisterskie na ten temat, i chociaż zajmował się głównie badaniami nad ziemniakami, wykonał także pewną pracę z jagody.
Obydwa współpracują z plantatorami ziemniaków i agronomami w swoich regionach, aby przetestować czujniki w glebie w celu oceny zmienności i określenia stref zarządzania polem. Połączyli się, gdy Cambouris pracował nad projektem inteligentnego rolnictwa z firmą McCain Foods w Nowym Brunszwiku. Gdy projekt klastrowy pojawiła się szansa, zdecydowano, że powinni współpracować, ponieważ planowano włączenie badaczy z zachodniej Kanady, ale to nie wyszło.
Projekt Rolnictwa Precyzyjnego
Cambouris i Farooque wykorzystują czujniki przewodności gruntu do mapowania pól i opracowywania stref zarządzania w oparciu o mapy. Na tej podstawie można określić zapotrzebowanie upraw na nawozy w oparciu o strefy zarządzania. „Była to pośrednia metoda oszacowania stanu produktywności gleby, a następnie sposobu, w jaki musimy to określić ilościowo i zareagować, abyśmy mogli zastosować te dane wejściowe w zależności od potrzeb” – wyjaśnia Farooque w wywiadzie dla Zoom.
Celem projektu jest ocena wykonalności wykorzystania czujników przewodności gruntu w uprawie ziemniaków do zarządzania nakładami plonów. Farooque wyjaśnia, że pierwsze dwa lata badania miały fundamentalny charakter. Czujniki przetestowano, aby upewnić się, że są dokładne i zdolne wykryć to, czego szukają Farooque i Cambouris. Rozpoczynając sezon wegetacyjny, będą opierać się na tej pracy, rozpoczynając eksperymenty z materiałami uprawnymi.
„Zebraliśmy wszystkie dane i analizujemy, jak te strefy zarządzania zareagowały na zmienność surowców i czy byliśmy w stanie zwiększyć plony przy minimalnym wpływie na środowisko” – mówi Farooque. Dodaje, że w ostatnim sezonie wegetacyjnym stosowali nawozy o zmiennej dawce i siew w oparciu o strefy zarządzania, aby przetestować korzyści w zakresie produktywności.
Badane środki uprawne różnią się w Quebecu i PEI. W Quebecu skupiają się na nawożeniu azotem, podczas gdy w PEI stosuje się inne środki oprócz azotu.
Na polach z rolnictwem precyzyjnym
Hodowcy zaangażowani w projekt byli zainteresowani uzyskanymi wynikami. Cambouris odkryła, że większość hodowców, z którymi współpracuje, korzystała już wcześniej z monitorów plonów, ale nie mapowała stref zarządzania polami.
„Są w trakcie zrozumienia, co oznacza strefa zarządzania, ponieważ jest to jedna sprawa w porównaniu z wyznaczonymi strefami zarządzania, ale potem zawsze trzeba przeprowadzić autotest, aby dowiedzieć się, co tak naprawdę mówi ci ta strefa zarządzania. Czy to historia wody? Czy historia materii organicznej? Czy problemem jest zagęszczenie?” ona mówi.
Nathan Ching z Black Pond Farms w PEI był zainteresowany wzięciem udziału w projekcie, aby lepiej zrozumieć różnice w plonach, które stwierdza na swoich polach.
„Większość hodowców niepokoi się zmiennością plonów na danym polu. Próbujemy zrozumieć, które właściwości gleby w największym stopniu przyczyniają się do zmienności plonów, a które z nich można zmienić lub poprawić. Nierzadko zdarza się, że w różnych strefach tego samego pola występuje różnica wynosząca 75 cetnarów na akr” – wyjaśnia w rozmowie telefonicznej. Ponieważ projekt trwał zaledwie kilka lat, Ching był w stanie potwierdzić zmienność, którą obserwuje w swoich polach, ale nadal nie jest w stanie określić, co jest jej przyczyną.
„Próbujemy podejść do niektórych z tych zmienności w inny sposób, zarządzając glebą poprzez uprawy zmianowe i zmienne dawki nawozów. Jednak w ciągu ostatnich kilku sezonów najbardziej niepokojący był brak wilgoci w glebie i nadmierne ciepło” – mówi Ching. Ching ma nadzieję, że pozostała część badania pomoże mu określić, co musi zrobić, aby uzyskać bardziej spójne plony na swoich polach.