2/4/2025

Inteligentna gleba: System agroekologicznych stref wspiera technologie i rolnictwo przyszłości  

Guadalupe Solano
Konsultant ds. realizacji usług związanych z glebą

System agroekologicznych stref jest innowacyjnym i zaawansowanym narzędziem, które pozwala na optymalizację praktyk rolniczych w polu w celu osiągnięcia precyzyjniejszego i wydajniejszego zarządzania nawadnianiem, nawożeniem wgłębnym i siewem, dostosowanego do specyfiki każdego obszaru gruntu.  

Wyznaczanie agroekologicznych stref maksymalizuje produkcję 

Wydajniejsze nawadnianie 

Jednym z głównych zastosowań stref agroekologicznych jest optymalizacja nawadniania. Znajomość zmiennej charakterystyki gleby umożliwia dostosowanie poziomów nawadniania strefa po strefie, unikając marnowania wody i zapewnia, że wszystkie rośliny otrzymają odpowiednią ilość wody. Oto trzy zastosowania związane z nawadnianiem:

  1. Dostosowanie systemu nawadniania do zmiennej charakterystyki gleby: zaprojektowanie systemu nawadniania z uwzględnieniem różnic w teksturze gleby lub procentowej zawartości drobnych pierwiastków na całym obszarze uprawnym jest bardzo ważne.
  1. Obliczenie ilości potrzebnej wody: ilość wody, która ma być stosowana w każdym cyklu nawadniania, musi być skalibrowana zgodnie z rzeczywistymi potrzebami roślin i zdolnością gleby do zatrzymywania wody, aby uniknąć strat w wyniku głębokiego wnikania lub spływu powierzchniowego.
  1. Dostosowanie przepływu wody do rodzaju gleby: ilość wody wypływającej z dysz musi być dostosowana do szybkości wnikania wody. Może to wymagać różnego ustawienia natężenia przepływu wody w dyszach w zależności od rodzaju gleby.

Zoptymalizowane nawożenie

Innym ważnym zastosowaniem stref agroekologicznych jest zmienne nawożenie. Rolnicy mogą precyzyjnie stosować składniki odżywcze i dostosowywać je do konkretnych potrzeb każdego obszaru gospodarstwa, ponieważ znają zmienność składników odżywczych znajdujących się w glebie z większą precyzją niż w przypadku tradycyjnego pobierania próbek. Ponadto szczegółowa analiza gleby pozwala na dokładniejsze planowanie nawożenia mikro- i makroelementami, w ten sposób każdy obszar pola otrzyma dokładnie taką ilość składników odżywczych, jakiej potrzebuje. Zwiększa to efektywność wykorzystania nawozów i zmniejsza wpływ na środowisko, ponieważ minimalizuje nadmiar składników odżywczych, które mogą zanieczyszczać wody gruntowe.

Zmienny wysiew 

Wysiew można również modulować w celu maksymalizacji produkcji; znajomość zmiennej charakterystyki gleby pozwala na obiektywne określenie najlepszej strategii w zakresie gęstości wysiewu. Na przykład na obszarach, gdzie gleba zatrzymuje więcej wody, można zasiać gęściej, aby zwiększyć produktywność. Natomiast tam, gdzie gleba jest lżejsza i ma mniejszą zdolność do zatrzymywania wody, gęstość siewu można zmniejszyć, aby uniknąć nadmiernej konkurencji między roślinami. Podobnie jak w przypadku nawożenia, stosowanie maszyn z technologią zmiennego dawkowania (VRT) zwiększa skuteczność tej strategii, choć nie jest czynnikiem decydującym.  

Rewolucja w określaniu charakterystycznych cech gleby 

Podział gleby na strefy może koncentrować się na aktywności biologicznej gleby, a także na jej właściwościach fizycznych i chemicznych. System identyfikacji jednorodnych stref umożliwia analizę obecności czynników biologicznych i zapewnia globalny przegląd stanu gleby. Wykrywając obecność mikroorganizmów chorobotwórczych (grzybów i bakterii) oraz nicieni, rolnicy mogą podjąć środki zapobiegawcze przed zasianiem uprawianych roślin. Z drugiej strony, świadomość obecności pożytecznych mikroorganizmów może sprzyjać praktykom, które poprawiają bioróżnorodność i zdrowie gleby, tworząc środowisko odporniejsze na szkodniki i choroby oraz odporniejszy i bardziej zrównoważony ekosystem. Inne praktyki zwiększające bioróżnorodność i zdrowie gleby to:

  • Płodozmian
  • Rośliny okrywowe
  • Kompostowanie i stosowanie nawozów organicznych 
  • Siew roślin przyciągających pożyteczne owady 
  • Wykorzystanie pożytecznych mikroorganizmów 

Jak wyznacza się strefy agroekologiczne? 

W celu skuteczniejszego wyznaczenia stref agroekologicznych można zastosować czujniki mobilne. Ma to kilka zalet pod względem oszczędności czasu i pieniędzy, ponieważ pozwala skoncentrować wysiłki na identyfikacji punktów pobierania próbek w najbardziej odpowiednich obszarach pola, zmniejszając w ten sposób liczbę próbek potrzebnych do prawidłowego określenia zmienności gleby i zwiększając dokładność uzyskanych danych.

Aby osiągnąć pożądaną optymalizację zarządzania glebą, wykorzystywane są zaawansowane narzędzia technologiczne, np. elektromagnetyczne czujniki indukcyjne, które mierzą pozorną przewodność elektryczną gleby na różnych głębokościach. Czujniki pomagają wyznaczyć strefy na polach uprawnych, przez co można osiągnąć wysoce wydajne ukierunkowane pobieranie próbek, co z kolei pomaga rolnikom lepiej zrozumieć specyficzne cechy każdego obszaru ich pola. Mobilne czujniki nie wymagają stałej instalacji na polu, więc rolnik nie musi dokonywać początkowej inwestycji, aby przeprowadzić podział na strefy.

xFarm Technologies: Twój partner w rolnictwie precyzyjnym na 360 stopni 

xFarm Technologies to wszechstronny partner rolników, który oferuje kompleksową usługę obejmującą wszystkie technologie i procedury wymagane do precyzyjnego zarządzania rolnictwem. Od gromadzenia danych po analizę i generowanie map podziału na strefy, xFarm Technologies zajmuje się całym procesem bez udziału rolnika, ułatwiając wdrażanie najnowocześniejszych praktyk rolniczych i zapewniając optymalne wyniki.

W szczególności platforma xFarm Technologies dostarcza rolnikom badania Map2Soil i BioMap2Soil wykorzystując do tego celu czujniki pozornej przewodności elektrycznej (ECa) bez konieczności ich instalowania na polu lub zarządzania nimi przez rolnika. Badania te łączą zastosowanie geostatystyki ze sztuczną inteligencją w celu identyfikacji jednorodnych obszarów gruntów rolnych pod względem parametrów fizycznych, chemicznych i biologicznych. Badanie BioMap2Soil skupia się na biologicznej analizie gleby i dostarcza szczegółowych informacji na temat obecności pożytecznych i chorobotwórczych mikroorganizmów.

Partnerstwo z inicjatywami europejskimi: „Od pola do stołu” i przepisy prawne 2024 

Tego rodzaju technologiczne i precyzyjne podejście jest zgodne z wytycznymi Komisji Europejskiej i polityką cyfryzacji zawartą w Zielonym Ładzie, a także ze strategią „od pola do stołu” i innymi europejskimi inicjatywami regulacyjnymi. Są to działania, które promują zrównoważone i wydajne rolnictwo oraz zachęcają do stosowania praktyk, które chronią glebę i poprawiają jej stan w skali długoterminowej.

Powiązane artykuły