Innowacja w rolnictwie!

06-09-2017, 12:09   •   Zespół ASAP

Chcemy Państwa zapoznać z naszym nowym produktem dostępnym na indywidualne zamówienie. Jest to mapa poligonów jednorodnych gleby. Poligony jednorodne są opracowane na podstawie analizy zdjęć satelitarnych przedstawiających gołą glebę na poszczególnych polach. Wynik przedstawia obszary o podobnych właściwościach glebowych. Mogą być alternatywą dla skaningu elektromagnetycznego gleby.

Gleba jest kluczowym parametrem w badaniu produkcji rolniczej. Jest ona bardzo trudna do zidentyfikowania za pomocą technologii teledetekcyjnej, głównie ze względu na złożone składy fizykochemiczne, a także brak bezpośredniej zależności między bogactwem gleby a jej widmami światła elektromagnetycznego. Natomiast, dzięki wykorzystaniu całego spektrum światła elektromagnetycznego, również kanałów nie widocznych przez ludzkie oko, możliwe jest wyznaczenie obszarów mających podobną strukturę czy właściwości. Informacje na temat rozkładu przestrzennego tekstury gleby są niezbędne do zrozumienia zmian plonów. Takie informacje pozwalają na lepsze zarządzanie wszystkimi nakładami rolnymi.

Mapa poligonów jednorodnych opracowana przez zespół ASAP wyznacza strefy na polu, które różnią się właściwościami czy teksturą gleby. Obszary te są definiowane jako jednostki glebowo-krajobrazowe, w których odbijanie się powierzchni gleby jest wewnętrznie jednorodne, a jednocześnie różnicuje się od sąsiadujących jednostek. Dzięki takiem rozwiązaniu możliwe jest wyznaczenie miejsc poboru prób glebowych w wyznaczonych poligonach, a nie w oparciu o siatkę kwadratów losowo wybranego miejsca na polu. Dzięki temu uzyskujemy pełną charakterystykę gleby na całym polu.

Uważa się, że odbicie spektralne większości typów gleb stosowanych w produkcji rolniczej w Polsce zależy od następujących parametrów: składu mineralnego, wilgotności gleby, zawartości materii organicznej oraz tekstury gleby. Metoda generowania poligonów homogenicznych oparta jest na analizie zdjęć satelitarnych odsłoniętej gleby na poszczególnych polach. Właściwy moment zbierania danych satelitarnych jest wybierany indywidualnie, wyłącznie dla każdej uprawy, aby wybrać datę wykrycia gleby. Wybór najlepszej daty można również oprzeć o informacje o dacie siewu wybranej uprawy i wybrać zobrazowanie w okolicy danego okresu. Odpowiednia klasyfikacja danych pozwala na wyznaczenie stref o podobnych właściwościach gleby.

Otrzymane mapy poligonów jednorodnych można porównać do wyników skaningu elektromagnetycznego gleby. Skanowanie elektromagnetyczne mierzy parametry elektryczne gleby. W zależności od składu mechanicznego gleby - wariancji granulacji gleby rejestrowana jest inna penetracja gleby. Skaner wykonuje 10 pomiarów na sekundę i mierzy skład gleby o głębokości do 1 m. Poniżej przedstawiono wyniki skanowania pól, dla których wykonano mapy poligonów jednorodnych w przybliżonym okresie.

Skanowanie elektromagnetyczne pozwala uzyskać precyzyjne i dokładne informacje o zmienności przewodności elektrycznej gleby w obrębie pola, które jest skorelowane z mechanicznym składem gleby, ale nie jest równe temu parametrowi. W celu uzyskania dokładnych danych dotyczących typu gleby, a tym samym wydajności w terenie, niezbędna jest późniejsza analiza składu gleby na miejscu.

Rozmieszczenie obszarów jednorodnych dostarczanych na podstawie skanowania elektromagnetycznego oraz na podstawie danych satelitarnych jest podobne, a metoda dostarczona w ramach projektu ASAP została oceniona przez rolników testujących jako wystarczająco dokładna i stosowna.

Ponadto przeprowadzane są dalsze badania w celu znalezienia korelacji między poligonami jednorodnymi dostarczanymi na podstawie danych satelitarnych i wydajnością gleby w obrębie danych obszarów.

Na państwa kontach w ramach darmowej oferty ASAP dostarczane są wyniki wskaźnika kondycji roślin NDVI. Wskazuje on na różnice stanu wegetacji na polu w wybranych okresach. Aby zweryfikować poprawność wyznaczenia obszarów homogenicznych przeprowadzono porównanie z mapą indeksu NDVI, dostarczonego na podstawie danych satelitarnych nabytych pod koniec sezonu wegetacyjnego. Porównanie przedstawiono na rysunku poniżej.

Porównanie tych danych jest bardzo interesujące. Dla przypomnienia, im gorsza kondycja roślin tym mniej zielony (żółty lub nawet czerwony) kolor na obrazie przedstawiającym wskaźnik NDVI. Wyznaczone obszary zróżnicowania gleby na podstawie zobrazowania gołej gleby, ma swoje odzwierciedlenie przy zbiorach.

Dla Państwa taka mapa poligonów jednorodnych gleby mogłaby umożliwić zaplanowanie pomiarów gleby i uzyskanie bardziej wydajnych i dokładnych wyników. Jak również pozwala na lepsze zapoznanie się z własnym polem.

Jeśli jesteś zainteresowany mapą poligonów jednorodnych dla swoich pól - zapraszamy do kontaktu z nami poprzez e-mail asap@igik.edu.pl.