Найти в Дзене
Hummingbird Technologies RU

Внедрение “точного земледелия” в цикл выращивания картофеля: Hummingbird Technologies

Аналитическая платформа Hummingbird Technologies активно используется с/х товаропроизводителями при выращивания картофеля с целью определения густоты посадки, моделирования режимов полива, определения неоднородности всходов и выявления проблемных участков на полях уже после всхода с/х культуры. Мы осуществляем мониторинг полей и предоставляем анализ полученных данных на всех этапах развития с/х культуры от начальных стадий: До финальных этапов роста: Подробнее об использовании карт в аналитической платформе Hummingbird Technologies: Мониторинг равномерной посадки с/х культуры Для подсчёта количества растений картофеля в границах поля необходимы RGB снимки с пространственным разрешением не более 2х см на 1 пиксель. Построение векторной карты осуществляется по итогам 2-3 облетов поля: Данные обрабатываются с помощью машинного обучения и ИИ менее чем за 24 часа, рабочий формат карты представлен на слайде ниже. Векторная карта поля разделена трассировочной сеткой, где размер одной ячейки
Оглавление

Аналитическая платформа Hummingbird Technologies активно используется с/х товаропроизводителями при выращивания картофеля с целью определения густоты посадки, моделирования режимов полива, определения неоднородности всходов и выявления проблемных участков на полях уже после всхода с/х культуры.

Мы осуществляем мониторинг полей и предоставляем анализ полученных данных на всех этапах развития с/х культуры от начальных стадий:

Развитие картофеля до формирования клубней
Развитие картофеля до формирования клубней

До финальных этапов роста:

Развитие картофеля от периода формирования клубней до созревания
Развитие картофеля от периода формирования клубней до созревания

Подробнее об использовании карт в аналитической платформе Hummingbird Technologies:

Мониторинг равномерной посадки с/х культуры

Для подсчёта количества растений картофеля в границах поля необходимы RGB снимки с пространственным разрешением не более 2х см на 1 пиксель.

Построение векторной карты осуществляется по итогам 2-3 облетов поля:

  • Первый - на стадии появления ростков картофеля;
  • Второй - спустя 5-7 дней, т.е. когда развитие всходов будет отчетливо заметно на всем поле.

Данные обрабатываются с помощью машинного обучения и ИИ менее чем за 24 часа, рабочий формат карты представлен на слайде ниже.

Векторная карта поля разделена трассировочной сеткой, где размер одной ячейки составляет 25х25 метров (0,062га). В каждой ячейке проставлено цифровое значение количество растений в тысячах шт.

Также доступна информация о среднем количестве растений на 1га и общее количество растений на всей площади, обследуемого поля.

На снимке виден результат построения карты мониторинга густоты посадки картофеля:

Карта густоты посадки картофеля
Карта густоты посадки картофеля

На первом участке было сосредоточение камней, что не позволило сажалке работать.

На втором выявлено недостаточное количество влаги в почве, что негативно сказалось на всходах.

Следующий снимок наглядно показал различие всхожести различных сортов картофеля при идентичной технологии возделывания культур, находящихся в одной климатической зоне:

Подсчет количества растений на поле
Подсчет количества растений на поле

Данный мониторинг послужил основой для компенсации финансовых потерь, полученных за счет некачественного семенного материала, по факту проведения инвентаризации списанных ТМЦ.

Моделирование режимов полива

Для построения графика полива требуется измерение растительного покрова картофеля. Необходимое пространственное разрешение данных - от 3 до 10 см. на 1 пиксель.

Обследования должны проводиться на еженедельной основе:

Моделирование режимов полива на поле
Моделирование режимов полива на поле

Затем Hummingbird Technologies измеряет площадь растительного покрова на протяжении всего цикла развития растения.

Полученная карта отображает процентное соотношение зеленого купола каждого растения к занимаемой им площади:

Распределение норм полива на поле
Распределение норм полива на поле

Для каждой из полученных на карте цветовых зон формируется соответствующая норма полива.

С/х товаропроизводители могут использовать данные карты в сочетании с линейными и центровыми ирригаторами.

Карты помогают при моделировании режимов и графика полива с/х культур.

Общий процесс создания карты режимов полива представлен на следующей схеме:

Схема создания карты расписания полива
Схема создания карты расписания полива

Карты NDVI

После каждого облета с/х угодий мы предоставляем карты NDVI, которые позволяют оценить растительную массу культуры:

Карта NDVI для картофеля
Карта NDVI для картофеля

На снимке виден участок поля с недостаточным развитием растительного покрова. С/х предприятие установило контроль за данной областью, чтобы сохранить урожайность на высоком уровне.

Карты неоднородности всходов

Данные карты позволяют выявить участки с высокой и низкой интенсивностью роста с/х культуры:

Выявлен участок с низкой интенсивностью роста с/х культуры
Выявлен участок с низкой интенсивностью роста с/х культуры

Красная область показывает область, где картофель развивается медленнее, чем на других участках поля.

В основе карты неоднородности всходов лежат данные о вегетативном индексе с/х культуры (NDVI) в динамике. Таким образом мы учитываем развитие культуры на разных фазах роста.

Карта неоднородности всходов предоставляется после каждого мониторинга поля с применением мультиспектрального датчика. Однако, для построения первой карты требуется совершить как минимум 2 облета.

С/х товаропроизводители используют карту интенсивности роста растений при:

  • Определении участков поля, требующих особого внимания;
  • Анализе эффективности проведенных с/х мероприятий.

В заключение

По данным Росстата в прошлом году посевные площади картофеля достигли в России 310,7 тыс. га. Несомненно, предприятия должны следить за с/х угодьями, затрачивая массу времени на объезд полей на каждом из циклов роста картофеля.

В это время процесс выращивания культуры можно оптимизировать при помощи цифровых технологий, что с уверенностью обеспечит аналитическая платформа от компании Hummingbird Technologies.