Почвоотборники

Почвенный анализ.Почвоотборники. Датчики уплотнения.

Цели:

• Снижение расходов на внесение удобрений и известкование.
• Контроль за состоянием почвы.
• Повышение урожайности.
• Обеспечение равномерности роста растений.
• Защита окружающей среды.
• Повышение прибыли.

Задача 1:

Дано:
1) Норма внесения азота 100 кг/га.
2) Общая посевная площадь = 10000 га.
Найти: расходы на удобрения?
10000 х 100 х 5 = 5000000 рублей.

Задача 2:

Дано:
1) Стоимость 1 кг азота = 5 рублей.
2) Норма внесения азота 100 кг/га.
3) Общая посевная площадь = 10000 га.
4) Содержание азота в почве 50 кг/га.
Найти: расходы на удобрения?
10000 х (100-50) х 5 = 2500000 рублей.

Правило ожидаемого урожая

Традиционное американское правило:

На каждую тонну ожидаемого урожая кукурузы вносить 21,4 кг азота...

Анализ результатов внесения 21,4 кг азота на тонну кукурузы,
исследование Университета штата Иллинойс, 2005 год*:

• Из 102 участков 33 не прореагировали на внесение азота.
• На 13% участков деффицит азота составил от 10 до 52 кг/га.
• На 69% участков образовался избыток азота от 9 до 95 кг/га.
• Потери удобрений составили 80,7 кг/га.
• При стоимости азота 55 центов за 1 кг экономические потери составили 49 долларов/га.

Динамика содержания элементов в почве:

• Внесение органических и неорганических удобрений.
• Поглощение растениями.
• Изменение кислотности почвы.
• Изменение органического вещества.
• Изменения количества осадков.

Большинство фермеров Северной Америки анализируют состав почвы как минимум раз в 3 года.

Повышение урожайности

Закон снижающегося эффекта:

Методы отбора образцов:

• Традиционный.
• Отбор по сетке.
• Отбор по зонам.

Традиционный метод

Поля, сильно реагирующие на удобрения, - поля с высоким и ниже содержанием в почве фосфора и калия. Поля, слабо реагирующие на удобрения, - поля с очень высоким и чрезвычайно высоким содержанием фосфора и калия.

Традиционный метод

• Образец отбора образцов с трех полей, сильно реагирующих на внесение удобрений, размером 5 га.
• Каждый образец состоит из 10 уколов. 

Отбор по сетке

Отбор по зонам

• Используется там, где одно поле может обрабатываться по-разному.
• Границы зон и места отбора могут быть установлены географически.
• Плюс: предоставляет более точные сведения с учетом топографических и исторических особенностей.
• Минус: более высокая стоимость.
• Обозначение зон с учетом:
   - Почвенных карт и карт урожайности.
   - Топографических карт.
   - Прошлой истории.
   - Карт элементов, составленных при отборе по сетке.
• К каждой зоне применяются те же приемы, какие используются по отношению ко всему полю при традиционном методе отбора проб.

Обозначение зон

Анализ образцов

• Содержание основных элементов N, P, K.
• Содержание кислотности.
• Содержание микроэлементов Zn, Fe, Mn, Cu.
• Анализ до 400 образцов в день.

Пробоотборник для кузова

Модель 2450 (61 см):

• до 25 автоматических отборов;
• глубина 0-61 см;
• 10-12 секунд на один отбор;
• удобная регулировка вертикального и горизонтального положения;
• электрическое питание;
• дистанционное управление;
• регулировка в зависимости от высоты кузова;
• детали из нержавеющей стали;
• приблизительный вес 100 кг.

Пробоотборник для трактора

Модель 2403 (61 см), 3603 (91.5 см),
4803 (122 см):

• глубина 0-122 см;
• 10-12 секунд на один отбор;
• устанавливается на любой вид одноточечной, двухточечной или трехточечной навески трактора;
• подключается к гидравлике трактора;
• приблизительный вес 84 кг.

Навигационные комплекты для пробоотборника/почвоотборника

Картирование почв на основе систем глобального позиционирования  представляет собой составление почвенных  карт или картосхем, а также позволяет определять границы полей в зависимости от разрешающей способности прибора.  Составной частью является агрохимическое картирование почвы - составление агрохимических карт на основе полевых, лабораторных и камеральных работ. Новый подход к картированию предусматривает точную географическую привязку с помощью систем глобального позиционирования.

Полевые компьютеры с функцией картирования

Полевой компьютер Insight

Recon и EZ-Map	Полевой компьютер SMS

Проведение агрохимического обследования почв при традиционном и современном подходах

Режим off-line предусматривает предварительно проведение агрохимического обследования и создания карт обеспеченности почвы элементами питания. Создание карт проводится в соответствующих программных продуктах: SMS, SSToolsbox и др. На карте наглядно видно распределение элементов питания по площади поля, причем пространственно привязанных,  их неоднородное количественное содержание.

Необходимое оборудование для дифференцированного внесения удобрений в системе «off-line»:

Состав комплекта:

• Защищенный полевой компьютер SMS Mobile.
• Установочный комплект.
• Программное обеспечение SMS Advanced Mobile.
• Программное обеспечение подготовки планов взятия проб и обработки результатов.

Методика отбора проб:

• Автоматический пробоотборник объезжает поле по контуру и получает карту с границей поля (либо если есть контура полей они просто импортируются в программу.
• На контур набрасывается сетка с определенным шагом.
• В центрах сетки отмечают точки взятия проб.
• Пробоотборник при подъезде к заданной точке может набрать в пределах ячейки, как правило, около 10 проб для осреднения.
• Проба нумеруется в соответствии с планом и отправляется в лабораторию.

• Ручной способ.
• Бензиновый, ударный.
• Бурильный способ.
• Электрический, ударный.
• Гидравлический, с нажимом.
• Гидравлический, ударный.
• Ударные зонды

Краткое описание функций почвоотборника Nietfeld:

• Ударная система.
• Долото с желовом забивается высокочастотным молотом в землю, проворачивается и вытягивается.
• При вытягивании бурильного штока происходит разгоузка.
• Пробный материал из различных горизонтов автоматически попадает в предусмотренные сосуды.

Бурильные штанги и оснастка

Эта бурильная штанга Ø 22 мм состоит из следующих частей:

• Буровой желовок, общ. длина 1100 мм, рабочая длина 1000 мм, 12 мм канавка для приема почвенной пробы.
• Удлинитель 1000 мм длиной, 5/8 двусторонняя внутреняя резьба.
• Все части взаимозамениваются и скручены соединительным болтом. Бурильная штанга может таким образом быть удлинена.
• Верхний конец штанги снабжен ударной головкой для пользования молотком вручную или специальными головками для соответствующей ударной машины.
• Чтобы штанга всегда была крепко прикручена, мы предлагаем два специальных ключа.
• Для вытаскивания штанги мы поставляем подъемное устройство, состоящее из подъемного устройства, подъемной штанги и зажимной цепи.
• Другая альтернатива для вытягивания штанги это однорычажный прибор с интегрированным шариковым зажимом.

Автоматический пробоотборник Wintex 1000 производит отбор однородных проб почвы на глубине до 30 cm. Глубина может регулироваться от 10 до 30 cm. Wintex 1000 производит отбор проб c помощью специально спроектированного зонда, который при протыкании почвы поворачивается по спирали, уменьшая тем самым нагрузку на механизм и обеспечивая высокую скорость забора грунта.

Внутренняя полость зонда имеет такой размер, что за 10-14 проколов он набирает необходимое для лабораторного анализа количество грунта (около 300 грамм). Образцы почвы автоматически помещаются в коробочку, которая при заполнении достается вручную из пробоотборника, помечается и отправляется далее в лабораторию.

Для точной привязки измерений и составления почвенной карты полей можно использовать специальный GPS приемник, полевой ноутбук типа Panasonic CF19 с тач-скрином или другой на Ваше усмотрение, программное обеспечение
«ГЕОПЛАН», разработанное нашей компанией для планирования точек взятия проб, организации перемещения в необходимые точки, записи результатов, а также программное обеспечение  для Precision Farming для создания почвенной карты.

Всеми операциями можно управлять с водительского сиденья (в случае, когда он монтируется на ATV.типа Honda TRX 450 FE Foreman).

Wintex 1000 может также устанавливаться и на другую технику. При этом необходимо решить проблему установки гидравлической помпы на вал двигателя, как это сделано на Honda TRX 450 или использования штатной гидравлики передвижного средства (например, трактора) или использования бортовой электрической сети для подключения специальной гидравлической помпы, что является не очень эффективным решением (низкий кпд, возможна разрядка аккумулятора).

Вес: 140 кг.

Почвоотборники Fritzmeier автоматизирует почвенные исследования в России

Немецкая фирма Fritzmeier Systems GmbH & Co KG начинает поставки автоматических приборов для исследования почвы в Россию. Это оборудование создано для работы по технологиям точного земледелия – оно позволяет отбирать пробы с каждого гектара поля с точной привязкой к местности.

Как объяснил менеджер по сбыту Fritzmeier Герхард Кроисс, автоматический пробоотборник увеличивает производительность труда при отборе почвенных проб. Он позволяет отказаться от тяжелой физической работы, которая неизбежна при традиционном агрохимическом обследовании, когда почву отбирают с помощью ручного бура.

Приборы серии Profi полностью автоматизированы, имеют веретенообразный бур с гидравлическим приводом и могут агрегатироваться как с трактором, так и с легковым автомобилем. Они позволяют отбирать пробы глубин в диапазоне от 0 до 90 см. Управление процессом осуществляется из кабины. Встроенный компьютер с пакетом прикладных программ обеспечивает картирование каждой точки отбора проб и документирование результатов исследований за много лет. Смешанные образцы весом 300-400 г прибор формирует автоматически. Затем их прямо в поле можно проанализировать на содержание основных питательных вееств – для этого создана переносная почвенная лаборатория Fritzmeier Laboratory suitcase.

Несколько мобильных пробоотборников Fritzmeier Profi 90 уже работают в России.

- полный автомат;
- гидравлический привод;
- глубина экстракции в диапазоне от 0 до 90 см;
- управление с водительского места;
- время взятия одной пробы 15-25 сек.;
- возможность установки на:
   1. подвеску трактора;
   2. внедорожник;
   3. автоприцеп;
- для записи результатов, фиксации точек отбора проб, получения почвенных карт используется бортовой компьютер с встроенным GPS приемником и специализированное программное обеспечение.