Precision farming (Precizní zemědělství)

Precision farming
(Precizní zemědělství)
Jakub Stoszek, GIS 2009
Obsah
•
•
•
•
•
Co znamená pojem precizní zemědělství
Proč precízní zemědělství
Sběr dat a mapování půdy
Evidence dat
LPIS
Precizní zemědělství
• První zmínky již v 60. letech v USA
• Rozmach až v 90. letech s GPS
• Nová technologie umožňující přizpůsobit zemědělské operace (aplikace
živin) v závislosti na prostorové variabilitě
Precizní zemědělství (2.)
• Využívá podrobné, prostorově orientované, lokálně specifické informace o
půdě a plodinách k zpřesnění vstupů podporujících produkci plodin
• Založeno na GPS, které poskytuje informace o pozici na pozemku
Proč precízní zemědělství?
•
•
•
•
Snížení nákladů na vstupy pěstovaných plodin (osiva, hnojiva)
Monitorování výsledku hospodaření (výnos)
Šetrnost k životnímu prostředí (chemické přípravky)
Základní myšlenka: jakékoli vstupy by měly být aplikovány pouze když jsou
potřeba a tam, kde jsou potřeba
Sběr dat
• Mapování hranic pozemků
• Zakládání Geografického informačního systému o půdě
• Provádí se pomocí přijímače GPS signálu s integrovanou anténou pro
diferenční signál.
• Záznam údajů pomocí příslušného softwaru
• Stanovení tvaru pozemku a jeho přesná výměra => vymezení základního
prostředí pro sběr dalších dat o pozemku
• Vytváření map pozemků, skupin pozemků nebo i celého katastru z dat
Mapování půdních vlastností
• Po zaměření hranic pozemku a vymezení základního prostředí je důležité
získat základní informace o variabilitě půdních vlastností.
• Provádí se lokalizovaným odběrem půdních vzorků a jejich následnou
laboratorní analýzou na obsah živin, zrnitost půdy, půdní reakci a podle
potřeby na další zjištění.
a) matematická - zmapovaný
pozemek rozdělit matematicky do
čtvercové sítě a z každého čtverce
odebrat jeden reprezentativní půdní
vzorek
b) po předběžné analýze - na pozemku je
provedena předběžná analýza, která určuje
základní půdní vlastnosti a jejich variabilitu a
místa pro odběr půdních vzorků jsou
rozmístěna podle výsledků této analýzy
Senzorické měření půdy
Kromě dat o půdní zásobenosti živinami je třeba shromažďovat další data
o půdě
•
• Mezi nejdůležitější a ve světě nejvíce využívané patří senzorické měření
elektromagnetické vodivosti půdy
• Výsledkem měření je po analýze dat přesná mapa reliéfu pozemku a
přesná mapa půdních druhů
• Obě základní informace jsou nepostradatelné pro přesné zaměření
variability půdních vlastností na pozemku a jsou velmi důležité při tvorbě
doporučení pro variabilní dávkování hnojiv, variabilní výsevek a pro
diferencovanou aplikaci chemických přípravků.
DPZ (1.)
•
•
•
•
•
Dálkový Průzkum Země
Zdroj informací o prostorové variabilitě v rámci pozemků
Možno získat řadu biofyzikálních parametrů o míře prostorové variability
Analýza listové pokryvosti
Odhad výnosu obilovin
DPZ (2.)
Analýza variability
půdních vlastností
Analýza listové pokryvnosti
Variabilní aplikace hnojiv
• Metoda využívá pro zmapování aktuálního výživného stavu porostu
určeného pro přihnojení analýzu leteckých multispektrálních snímků
• V období 3-10 dnů před plánovanou aplikací hnojiv je proveden s pomocí
GPS navigovaný letecký průlet se snímkováním požadovaných ploch
• Data ze snímkování jsou do 48 hodin zpracována a vyhodnocena
• Výsledkem je sada aplikačních map pro variabilní aplikaci dusíku, ze
kterých je patrná potřeba dusíkatých hnojiv pro dohnojení, minimální a
maximální doporučené dávky a také podrobný popis zjištěné variability.
Evidence dat (1.)
PREFARM Deník honů:
– umožňuje velmi jednoduchým způsobem zadávat veškeré údaje o
polích a prováděných pracovních operacích
– zadaná data jsou archivována a je možno s nimi dále pracovat.
Software umožňuje podle potřeby nejrůznější druhy třídění dat, tisk
sestav atd.
Evidence dat (2.)
PREFARM Mapserver:
– komplexní informační systém, který umožňuje uživatelům systému
pracovat s informacemi o svých polích v Geografickém informačním
prostředí
LPIS (1.)
• Land Parcel Identification System
• Řešení geografického informačního systému pro evidenci využití
zemědělské půdy
• Základním smyslem je poskytovat kvalitní data o užívané zemědělské půdě
v České republice
• Účelem je bezproblémové zvládnutí administrace a kontroly žádostí o
zemědělské dotace
• Založen na jediné integrované centrální databázi v prostředí Oracle
Spatial, která je aktualizována on-line v reálném čase prostřednictvím
virtuální privátní sítě
• Slouží farmářům jako rychlý zdroj informací o jimi užívané půdě
LPIS (2.)
Internetové zdroje
•
•
•
•
http://www.mjm.cz/
http://www.phytosanitary.org/project.php?idp=62
http://cdesign.zive.cz/Clanky/Precizni-hospodareni/sc-3-a-20017/default.aspx
http://www.lpis.cz/
Diskuze.
Otázky?
Děkuji za pozornost