Współpraca w ramach projektu Soil4Climate

W projekcie biorą udział także FieldExpert, exatrek, Wyższa Szkoła Zawodowa w Osnabrück oraz JKI, przy wsparciu firm Westrup-Koch i Brunotte. Testy prowadzone były w dwóch lokalizacjach w północnych Niemczech.

Zbieranie danych podczas uprawy gleby

Nowoczesne maszyny uprawowe umożliwiają gromadzenie danych w czasie rzeczywistym dzięki zastosowaniu czujników monitorujących parametry pracy. Informacje te pozwalają na precyzyjne planowanie zabiegów, kontrolę prędkości roboczej, głębokości uprawy, poślizgu kół czy obciążenia. Do tej pory jednak niewiele systemów pozwalało na jednoczesną rejestrację danych dotyczących rodzaju i kondycji gleby w trakcie uprawy.

System AutoTill, zaprezentowany na targach Agritechnica 2023, obejmuje zestaw czujników montowanych na kultywatorze oraz korzysta z danych ciągnika, takich jak prędkość, zużycie paliwa, poślizg i siła uciągu. Wymiana danych między ciągnikiem a maszyną odbywa się poprzez standard ISOBUS.

W trakcie pracy kultywatora system SoilDetect wykonuje pomiar przewodności elektrycznej gleby metodą czterech elektrod. Przez dwie elektrody przepływa prąd stały, natomiast kolejne dwie służą do pomiaru różnicy potencjałów. Zmiany napięcia odpowiadają zmianom przewodności gleby, co pozwala na ocenę jej zróżnicowania przestrzennego.

Dane są następnie analizowane z wykorzystaniem metod sztucznej inteligencji opracowanych przez Wyższą Szkołę Zawodową w Osnabrück. Wyniki są interpolowane metodą kriging i klasyfikowane zgodnie z metodą Jenksa, umożliwiając tworzenie map przewodności elektrycznej.

Tworzenie map glebowych

Na podstawie danych z pomiarów geoelektrycznych, zdjęć satelitarnych (NDVI, dostarczanych przez JKI) oraz danych glebowych z urzędów rolniczych tworzona jest mapa gleby o wysokiej rozdzielczości.

Takie mapy umożliwiają prowadzenie precyzyjnej uprawy, dostosowanej do lokalnych warunków glebowych. Wyniki można wykorzystać m.in. do: optymalizacji wartości pH gleby, planowania nawożenia i siewu, dostosowania zabiegów uprawowych do rzeczywistych potrzeb roślin. W efekcie system wspiera racjonalne gospodarowanie zasobami i ich precyzyjne stosowanie.

Integracja z systemami cyfrowymi

System SoilDetect jest kompatybilny ze wszystkimi kultywatorami wyposażonymi w technologię ISOBUS. Dane pomiarowe są przesyłane do platformy AmaConnect, umożliwiającej ich przetwarzanie i udostępnianie specjalistom w celu tworzenia map potencjału plonowania.

Dzięki połączeniu czujników, systemów satelitarnych i analizy danych możliwe jest uzyskanie szczegółowej mapy glebowej w czasie zbliżonym do rzeczywistego, bez konieczności dodatkowych pomiarów w terenie.

System może być łatwo integrowany z różnymi maszynami uprawowymi i stosowany w różnych regionach świata. Projekt SoilDetect jest współfinansowany przez BMLEH w ramach programu badawczego.