WWW.KNIGA.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, пособия, учебники, издания, публикации

 


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

«Научно-информационный материал ГИС технологии при использовании парка мобильных машин Состав научно-образовательного коллектива: Левшин А.Г, д.т.н., профессор; Солонский ...»

-- [ Страница 4 ] --

Рис. 6.1. Дифференцированное внесение удобрений в соответствии с электронной картой Рис. 6.2. Дифференцированное внесение удобрений в соответствии с показаниями Датчики, функционируя в реальном масштабе времени, в процессе движения агрегата измеряют свойства почвы и характеристики расте ний *2, 16+. Затем посредством контроллера на основе полученной информации от датчиков регулируется доза внесения удобрений или средств защиты растений. Датчики при этом обеспечивают подачу непрерывного потока информации на контроллер, на основании чего осуществляется внесение дифференцированных доз удобрений на каждый элементарный участок поля (рис. 6.2).

Такая технология не требует GPS.

Датчики могут быть использованы также и в технологии, основанной на применении GPS. Полученная с их помощью информация может быть использована для составления электронных карт, необходимых для выполнения соответствующих операций *1, 4+.

Машина для внесения азотных удобрений с использованием информации от датчиков в реальном масштабе времени создана фирмой Crop Technology, Inc., Houston, штат Техас, США.

Преимущества 1-й концепции:

позволяет составлять более точную карту пестроты плодородия поля на основе предварительного отбора проб в системе позиционирования;

позволяет более точно дозировать с учетом фактора упреждения;

позволяет заранее установить объем применения удобрений.

Недостатки 1-й концепции:

технология, базирующаяся на электронной карте, требует системы глобального позиционирования и источника дифференцированного сигнала для точного определения координат агрегата;

данные о параметрах поля должны обрабатываться и храниться с использованием GIS;

необходимо сложное математическое обеспечение для разработки программы оптимального применения удобрений;

электронная карта содержит информацию о непрерывном изменении тех или иных параметров поля в системе позиционирования, в то время как исходная информация, используемая при разработке электронной карты, носит дискретный характер;

электронная карта не всегда объективно отражает состояние поля в момент выполнения технологической операции, так как исходная информация была получена заблаговременно. За этот промежуток времени могли произойти те или другие изменения в состоянии почвы или посевов.



Таблица 6.1. Составляющие технологий, базирующихся на электронной карте и на Приемник сигналов GPS, датчик расхода и Приемник сигналов о состоянии посевов Контроллер, бортовой компьютер Контроллер, бортовой компьютер Исполнительный механизм Исполнительный механизм Основными компонентами системы для дифференцированного внесения удобрений, мелиорантов и других средств химизации являются приемник сигналов GPS, бортовой компьютер, контроллер, устройство для измерения скорости движения агрегата.

Посредством GPS, бортового компьютера и программного обеспечения происходит взаимодействие исполнительного механизма машины с электронной картой поля, на которой представлена информация о дозе внесения удобрений, норме высева семян и применения пестицидов.

Наличие этой системы на борту машины позволяет контролировать все операции.

Так, GPS определяет и выдает на дисплей местонахождение машины-удобрителя, бортовой компьютер с соответствующим программным обеспечением, использует эту информацию для определения дозы удобрения, которую необходимо внести в этом месте.

Бортовой компьютер может работать совместно с контроллером или вместо него, если имеется необходимое программное обеспечение.

Составление электронных карт и определение доз внесения осуществляется в большинстве случаев службами, специализирующимися в дифференцированном применении средств химизации. В их функции входит отбор проб, составление карты поля, мониторинг урожая и составление карт урожайности и т. д.

32. КОНТРОЛЛЕРЫ Сердцем машин для дифференциального применения средств химизации является контроллер, который представляет собой микропроцессор, или компьютер, который связан с исполнительным механизмом машины и контролирует дозу внесения *6, 9+.

Контроллеры могут отличаться по сложности - от одноканального до 260-канального.

Один канал контролирует дозу внесения одного элемента питания растений.

Контроллер может быть создан только для какой-то одной машины или быть универсальным и использоваться на различных типах машин. Информация от контроллера может подаваться на РС и храниться в его памяти или записываться на магнитный носитель данных. Многие контроллеры работают совместно c портативным компьютером, находящимся в кабине трактора.

В случае, когда агрегат оснащен приемником сигналов GPS, оператор может определять свое местонахождение, величину дозы, которую он вносит, скорость и т. д.

Контроллеры, которые не работают совместно с РК, высвечивают на своем дисплее дозу внесения, скорость движения, количество внесенных удобрений, величину обработанной площади.

Для того чтобы контроллеры успешно функционировали, машины для дифференцированного внесения должны иметь рабочие органы, способные точно изменять дозу в соответствии с поступающими от контроллера командами.

Традиционно рабочие органы машин для внесения удобрений и опрыскивателей приводятся в движение от ВОМ трактора. Это приемлемо при внесении постоянных доз. Хотя и в этом случае имеет место отклонение дозы от заданной. У опрыскивателей и машин для внесения гранулированных материалов эта проблема частично решается при помощи гидропривода.





У опрыскивателей с приводом рабочих органов от ВОМ изменение дозы осуществляют посредством подачи рабочей жидкости под высоким давлением с последующей регулировкой ее при помощи вентилей или клапанов *7, 10+. В настоящее время находят широкое применение соленоидальные вентили, благодаря их возможности точно контролировать и регулировать дозу. Соленоидальный вентиль может быть подсоединен непосредственно к соплу или распылителю и открывать его на доли секунды, чтобы обеспечить необходимый расход и размер капель. Качество работы как опрыскивателей, так и машин для внесения удобрений зависит в первую очередь от того, насколько точно дозируется материал *19, 22+. У опрыскивателей дозирование выполняется при помощи насоса, который контролирует количество рабочей жидкости, поступающей к распылителям. Используют насосы сжатия или перистальтические, а также центробежные насосы в случаях, где необходимо высокое давление.

В качестве дозирующих рабочих органов машин для дифференцированного внесения удобрений применяют шнеки или катушечные высевающие аппараты. При помощи сигналов, поступающих с контроллера, изменяется частота вращения дозирующих рабочих органов или величина дозирующего отверстия.

В качестве примера рассмотрим принцип работы "Почвенного доктора". Это штанговая 7-рядная машина для дифференцированного внесения жидких азотных удобрений.

С помощью специального датчика "Почвенный доктор" определяет содержание ионов NO3-N, находящихся в почве, и вносит недостающее количество азота на конкретные участки поля.

Основным элементом тестера содержания азота в почве является датчик, который определяет электропроводность почвы. Датчик связан с контроллером, который определяет необходимую дозу внесения (рис. 6.3). Установлено, что запаздывание определения дозы составляет около 1,5 м.

"Почвенный доктор" делает 5 замеров в секунду и определяет, исходя из планируемой урожайности, сколько азота находится в почве. Затем он вычитает эту величину из рекомендуемой дозы и открывает или закрывает шаровой дозатор и вносит необходимое количество азота. При этом используются показатели радарного измерителя скорости и показания жидкостного расходомера для контроля вносимой дозы. Компьютерная программа контролирует дозу внесения, и она может быть изменена, если возникнет такая необходимость. Используемое математическое обеспечение было разработано в университете шт. Айова. Машина может вносить все формы жидких азотных удобрений.

Рис. 6.3. Датчик для определения электропроводности почвы Фирма Ag Chem поставляет на рынок машины для дифференцированного внесения жидких и твердых минеральных удобрений модели SOILECTION (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Машина Terra Gator для дифференцированного внесения твердых минеральных Для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений используется машина Terra-Gator 1903, для жидких - Terra-Gator 1903 или 1803 (рис. 6.4.).

Машина Terra-Gator 1903 имеет двигатель мощностью 400 л.с. Машина оснащена шинами низкого давления 77х44.00-32,12. Объем бункера 9,8 м3. Для внесения твердых минеральных удобрений машина оснащена пневматической штангой длиной 21 м. После переоборудования машина может быть использована для внесения жидких минеральных удобрений.

33. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕХНОЛОГИИ

ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ

ХИМИЗАЦИИ

При рыночной экономике специалист, принимающий решение (менеджер), не может ждать, когда новая технология "созреет" и заявит о себе. Опыт развития технологий в сельском хозяйстве показывает, что большая часть прибыли достается тем, кто первым принял на вооружение новую технологию.

Рассмотрим следующие вопросы:

Как оценить эффективность технологии дифференцированного применения средств химизации?

Какие экономические исследования новой технологии могут дать ответы, насколько она прибыльна, с какими рисками сопряжена и насколько отвечает требованиям к защите окружающей среды от загрязнения?

Технология дифференцированного воздействия на систему "почва-растение" является информационной технологией. В техническом плане данная технология аналогична информационным технологиям, разрабатываемым в других секторах экономики (навигация, мониторинг в лесном хозяйстве, автоматическое вождение автомобилей).

В экономике информация рассматривается как определенный вклад в технологический процесс. Несмотря на то, что информацию трудно оценить количественно, как, например, семена, удобрения и пестициды, ее экономическая роль может быть оценена, как и других материальных ресурсов.

Сбор информации и ее анализ требует денег. Информация представляет ценность лишь тогда, когда она используется при принятии решений. Информация может быть диагностической в том смысле, что она помогает лучше понять решаемую проблему. Возмещение затрат на ее получение и обработку может быть осуществлено за счет повышения эффективности производства, ресурсосбережения.

Если сбор и обработка информации экономически оправданы, это способствует снижению затрат на производство продукции или оказание услуг.

Введение в сельское хозяйство информационной технологии, как и обычных технологий, зависит от ряда технических, экономических, социальных и психологических факторов. Основные среди них - прибыль, возможные риски, наличие информации о новой технологии, желание перемен и отношение сообщества.

Введение новой технологии производства растениеводческой продукции оказывает влияние на многих уровнях. В рыночной экономике товаропроизводитель принимает решение, использовать ему новую технологию или нет. Однако в с.-х.

секторе участвует много других лиц, оказывающих те или иные технические, маркетинговые услуги.

Эффект от дифференцированного внесения удобрений ожидается за счет прибыли от повышения урожайности на участках, потенциал которых был недоиспользован, и снижения затрат удобрений *1, 4, 5+. Если дифференцированное применение удобрений не покрывает переменные затраты, маловероятно, что данная технология будет добровольно принята товаропроизводителями, даже несмотря на снижение загрязнения окружающей среды.

Переменные затраты, связанные с применением технологии дифференцированного внесения удобрений (Р и К), меняются за счет количества применяемых удобрений и дополнительных затрат на их внесение [6, 7, 12].

Изменение переменных затрат, связанное с переходом к новой технологии, оценивается в сравнении с типовой технологией, при которой удобрения вносят с одной дозой на все поле.

В том случае, когда оборудование арендуется или услуги оказываются дилерами (или другими службами), большинство затрат на уровне хозяйства могут рассматриваться как переменные затраты в годовом бюджете, делая тем самым экономический анализ более простым.

Годовые затраты на отбор проб и их анализ, составление карт и дифференцированного внесения, входят в частичный бюджет, аналогично стоимости удобрений и пестицидов *2, 3, 10+.

Стоимость услуг, оказываемых товаропроизводителю по внедрению новой технологии, зависит от вида услуг, их объема и от того, кто эти услуги оказывает коммерческие центры или фирмы, заинтересованные в продвижении на рынок своего оборудования.

Исследования по оценке экономической эффективности дифференцированного применения удобрений и средств защиты растений проводятся практически во всех университетах США, занимающихся этой проблемой *8, 9, 13+.

Результаты исследований представляют большой интерес для товаропроизводителей, желающих внедрять новую технологию, компаний, производящих машины и оборудование для дифференцированного воздействия на систему “почва-растение”.

Последнее время начали появляться работы по экономической оценке дифференцированного посева, обработки почвы и др.

Как правило, при экономической оценке эффективности дифференцированного применения удобрений проводят сравнительную оценку этого способа с традиционным, когда удобрения вносят с одной дозой на все поле.

Фирма Ag Chem, занимающаяся широким внедрением технологии дифференцированного применения удобрений, в своем руководстве приводит следующие данные об эффективности дифференцированного применения удобрений при возделывании основных с.-х. культур.

Кукуруза - шт. Миннесота Прибыль от дифференцированного применения азотных удобрений составила от $4, до $29,15 на один акр, по сравнению с внесением удобрений с одной дозой на все поле. Отмечено, что эффективность дифференцированного применения удобрений существенно зависит от того, насколько правильно были определены дозы для каждого участка, и потенциального плодородия почвы.

Яровая пшеница - шт. Монтана Прибыль при дифференцированном внесении азотных удобрений составила $12 и более с акра по сравнению с традиционным способом внесения.

Озимая пшеница - шт. Вашингтон Дифференцированное внесение удобрений в восточных районах шт. Вашингтон позволило получить чистую прибыль от $3,39 до $14,80 c одного акра.

Сахарная свекла - шт. Миннесота При дифференцированном внесении удобрений под сахарную свеклу в северозападных районах штата урожайность повысилась на 0,94 - 1,22 т/акр. За счет прибавки урожая и повышения качества продукции (увеличение в среднем на 0,45% сахара) позволило получить прибыль до $57,89/акр.

Приблизительная стоимость основного оборудования и услуг, необходимых при дифференцированном внесении удобрений:

- приборы, датчики необходимые для мониторинга урожайности по полю (датчики для измерения массы зерна, влажности, скорости движения агрегата, ширины захвата)..............$3 500;

- дифференциальная глобальная система позиционирования (DGPS)

матобеспечение, без компьютера)....от $1 000 до $ $6/акр.

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ВВЕДЕНИЯ В СЕЛЬСКОЕ

ХОЗЯЙСТВО ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Исследования в области ТЗ за последние 10 лет показали, что это направление многопрофильное и для его развития и внедрения в производство потребуется намного больше времени, чем традиционных технологий.

Можно выделить четыре основных фактора, способствующих широкому применению ТЗ: ужесточающие законодательства об охране окружающей среды;

необходимость полного прослеживания цепочки производства продуктов питания (поле-магазин); растущий контроль общества за производством продуктов питания;

возможность существенного уменьшения применения химикатов в с.-х. производстве.

Например, в Дании и Германии существует строгое законодательство об окружающей среде, предполагается введение налога на применение пестицидов.

Новые директивы Европейского Союза могут вынудить фермеров существенно уменьшить количество применяемых химикатов.

Современные машинные технологии внесения органических и минеральных удобрений, а также других средств химизации характеризуются значительным совершенством и потенциально могут обеспечить выполнение агротехнических требований в соответствии с принятой концепцией их рационального применения.

Однако результаты новейших исследований в области с.-х. производства свидетельствуют о том, что развитие технологий и технических средств, базирующихся на концепции усреднения показателей плодородия каждого отдельно взятого поля, достигло своего предела. Решение проблемы дальнейшего развития машинных технологий применения удобрений без учета пестроты плодородия почвы в пределах каждого поля не может рассматриваться как перспективное.

Преимущество ТЗ состоит в том, что оно позволяет сельхозпроизводителям вести агропроизводство на экологически чистой основе, ориентированной на экономию удобрений, снижение рисков, получение запрограммированных урожаев и предохранение окружающей среды от загрязнения *2, 6+.

Проблема может быть решена лишь совместными усилиями ученых разного профиля. Это обусловлено необходимостью решения как агротехнических задач дифференцированного внесения удобрений, так и механико-технологических.

Широкое и быстрое введение в с.-х. производство дифференцированного внесения удобрений сдерживается рядом объективных и субъективных причин. Среди них можно выделить социально-экономические, агрономические и механикотехнологические.

35. СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРИЧИНЫ

Дополнительные затраты.

Введение в с.-х. производство ТЗ и, в частности, технологий дифференцированного применения средств химизации требует дополнительных затрат. Это может явиться одной из главных причин, сдерживающих применение данной технологии у нас в стране, особенно при низких закупочных ценах на с.-х. продукцию *9, 10, 14+.

Исследованиями, выполненными учеными США, было установлено, что основными препятствиями к широкому внедрению ТЗ являются дополнительные затраты (61%), недостаточное осознание экономического эффекта (34%), сложность адаптации существующих технологий к ТЗ (24%), недостаток профессионализма (19%).

Затраты, в первую очередь, связаны с необходимостью приобретения дополнительного технологического оборудования и услуг, таких, например, как системы мониторинга урожайности, системы позиционирования GPS, математического обеспечения (GIS) для сбора информации о параметрах плодородия поля, состоянии посевов, хранения, обработки и принятия оптимальных управленческих решений.

Главное препятствием к внедрению технологии дифференцированного применения удобрений - высокая стоимость получения информации, необходимой для составления электронных карт распределения элементов питания на обрабатываемом поле.

Затраты связаны также с обработкой данных и составлением электронных карт дифференцированного внесения удобрений.

Большинство товаропроизводителей не имеют достаточной квалификации и времени для применения данной технологии. Дифференцированное внесение удобрений также требует определенных затрат.

Когда дифференцированное внесение удобрений выполняется дилерами, стоимость этой операции обычно составляет 12-25 $ США на гектар и зависит от вида услуг и их количества.

В том случае, когда товаропроизводители сами предполагают вносить удобрения, они должны модернизировать свои машины или приобретать новые.

36. АГРОНОМИЧЕСКИЕ ПРИЧИНЫ

Практика показала *2, 3, 14+, что применение элементов точного земледелия, таких как мониторинг урожайности, сеточный отбор проб для анализа содержания элементов питания на отдельных участках поля, систем принятия оптимальных управленческих решений, позволяет товаропроизводителям значительно повысить эффективность своего производства за счет повышения урожайности и качества с.-х.

продукции, снижения загрязнения окружающей среды.

При этом они столкнулись со сложностями, обусловленными отставанием агрономической науки. В частности, отсутствием рекомендаций по дифференцированному применению удобрений, почвенных карт необходимого масштаба.

Первоочередной задачей в устранении этих недостатков является разработка новых методов составления почвенных карт, базирующихся на использовании современных технологий, таких как GIS, GPS, дистанционное зондирование, моделирование рельефа поля с целью создания карт масштабом 1:5000.

Исследования по точному земледелию показали, что данные о рельефе местности имеют большое значение, особенно при определении зон воздействия. Существует сильная корреляционная зависимость между рельефом местности, дозами внесения удобрений, распределением сорняков и урожайностью *2, 11, 12+. Топографические карты необходимого масштаба отсутствуют. При разработке этих карт должны быть использованы современное топографическое оборудование, высокоточные системы позиционирования DGPS и дорогостоящие системы дистанционного зондирования.

37. ОТБОР ПОЧВЕННЫХ ПРОБ В настоящее время при оборе почвенных проб для оценки пестроты распределения элементов питания по полю наиболее часто применяется сеточный метод отбора проб. По данным *13+ более 36% дилеров, оказывающих услуги по анализу полей, используют клетки размером 1 га, с целью снизить затраты на обор проб.

Установлено, что получаемые при таком размере клеток карты распределения питательных элементов в почве обладают большой погрешностью.

Для получения карт, необходимых для принятия решений о дозах внесения удобрений, размер ячеек должен быть не более 0,4 га.

При таком размере ячеек существенно увеличиваются затраты на взятие почвенных проб и их анализ.

Поэтому необходима разработка более дешевых способов оценки параметров плодородия поля.

Альтернативой сеточному методу отбора проб может быть способ, основанный на разбивке поля на несколько участков (зон), однородных по агрохимическим показателям.

Для реализации этого метода необходимо иметь базовую информацию о почвенных характеристиках поля, его рельефу, карту урожайности, историю поля и материалы аэрофотосъемки.

38. МОНИТОРИНГ ПОСЕВОВ Мониторинг посевов с целью определения потребностей растений в питательных элементах, особенно азоте, влаге, наличия сорняков и вредителей растений может меняться значительно по интенсивности и качеству обследования в зависимости от культуры, хозяйства, региона.

В большинстве случае мониторинг осуществляется самим товаропроизводителем или агрономом посредством быстрого визуального обзора небольшой части поля.

Для повышения эффективности мониторинга необходимо проводить почвенную и листовую диагностику, используя современные методы для получения информации, требуемой для построения карт состояния почвы и посевов.

39. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОМУ

ВНЕСЕНИЮ УДОБРЕНИЙ

Использование существующих рекомендаций по применению удобрений не позволяют оптимизировать дозы при дифференцированном их внесении.

Рекомендации по дифференцированному применению удобрений с учетом пестроты параметров плодородия, рельефа местности и возделываемой культуры отсутствуют.

Для разработки таких рекомендаций необходимо проведение экспериментальных исследований в конкретном хозяйстве, на конкретном поле. К сожалению, большинство товаропроизводителей не обладают знаниями для проведения таких исследований.

Для решения этой проблемы следует внести соответствующие изменения в программах с.-х. учебных заведений, ввести проведение семинаров по обучению агрономов, консультантов методам проведения таких исследований.

40. НЕДОСТАТОК АГРОНОМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ

ПРИНЯТИИ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ

Технология дифференцированного внесения удобрений базируется на использовании большого объема информации при принятии решений. Это является основной проблемой для товаропроизводителей, решивших использовать новую технологию, так как они привыкли принимать решения на основе ограниченной информации и упрощенных правил.

Некоторые товаропроизводители, осознавшие значимость информации, накапливали ее в течение нескольких лет, но не знали, как правильно ее использовать.

Другие, наоборот, немедленно использовали ограниченные данные без соответствующего их анализа. Например, очень часто карты урожайности неправильно использовались при определении доз внесения удобрений, так как низкая урожайность могла быть обусловлена другими факторами, а не дефицитом элементов питания.

Поэтому при принятии решений необходимо учитывать пространственную изменчивость параметров плодородия, точность дозирующих и распределяющих рабочих органов машин для дифференцированного внесения удобрений и посева, точность калибровки датчиков, природно-климатические условия и т.д.

41. МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЧИНЫ

Концепция ТЗ предусматривает разработку технологии и технических средств для ее реализации. За последние десять лет индустриально развитые страны (США, Англия, Австралия, Германия, Япония) достигли определенного прогресса в разработке новых технологических и технических решений. Однако еще существует необходимость в дальнейшем развитии таких элементов ТЗ, как машины для дифференцированного выполнения операций, датчики, системы позиционирования и навигации с.-х.

агрегатов, GIS, математическое обеспечение, системы дистанционного зондирования.

42. МАШИНЫ ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ВНЕСЕНИЯ

УДОБРЕНИЙ

Большинство существующих машин предназначено для поверхностного разбросного внесения удобрений. При их модернизации они могут быть использованы для дифференцированного внесения удобрений. Необходима дальнейшая разработка машин для локального внутрипочвенного дифференцированного внесения как минеральных, так и органических удобрений. Необходима разработка стандартов на машины, системы контроля и управления технологическим процессом, математического обеспечения. До настоящего времени отсутствуют методы калибровки машин для дифференцированного внесения средств химизации.

43. ДАТЧИКИ Датчики - неотъемлемая часть ТЗ. Необходимы датчики, позволяющие получать информацию при движении агрегата по полю. Особенно для измерения параметров, которые быстро меняются во времени, таких, например, как содержание азота в почве, влажность почвы. В настоящее время разрабатываются датчики:

- оценки свойств почвы (структура почвы и ее физические свойства; содержание элементов питания);

- оценки состояния посевов (густота посевов; подверженность растений стрессам;

обеспеченность растений элементами питания);

- мониторинга урожайности (ширина захвата уборочного агрегата; влажность зерна);

- контроля дифференцированного внесения удобрений (расход удобрений;

обнаружения сорняков).

Ведутся исследования по развитию новых способов получения информации о состоянии почвы и посевов. Особо следует отметить приборы, основанные на использовании электромагнитной индукции, электропроводности почвы, системы распознания образов и комбинированное использование этих методов.

44. СИСТЕМЫ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

Системы позиционирования типa GPS широко применяются в народном хозяйстве. Для использования в ТЗ необходимы станции для корректировки сигналов с целью обеспечения требуемой точности. В большинстве случаев такие станции отсутствуют, а если и имеются, то плата за пользование ими значительна.

Для успешного внедрения технологий точного земледелия необходимо, чтобы товаропроизводитель имел доступ к системам позиционирования с точностью до нескольких сантиметров.

45. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

В настоящее время на рынке программных продуктов имеется большой выбор математических обеспечений для сбора, хранения, обработки и представления в системе GIS информации о поле и растении, необходимой для ТЗ. До настоящего времени разработчики геоинформационных систем занимались со стандартными системами. В последнее время они осознали, что появился новый рынок в лице с.-х.

производителя, который хотел бы иметь системы, более приспособленные к его нуждам и недорогие.

Особенно возрастают требования к GIS в связи с развитием ТЗ и технологий дифференцированного применения удобрений. В этом случае программное обеспечение должно интегрировать в себя экспертные системы принятия решений и модели, необходимые для прогнозирования урожайности с учетом агрономических, климатических, экономических и факторов, связанных с защитой окружающей среды.

Такие GIS будут более конкурентоспособны.

При приобретении GIS необходимо иметь в виду, что вновь приобретенную GIS вы будете использовать более трех лет. Поэтому следует убедиться, что система открыта к дальнейшему развитию и способна использовать новую информацию, получаемую посредством дистанционного зондирования и цифрового VIDEO.

46. ВОЗМОЖНЫЕ СЦЕНАРИИ ВВЕДЕНИЯ В

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ОБОРОТ ТЕХНОЛОГИИ

ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Первые опыты с внедрением технологии дифференцированного внесения удобрений в США и Англии дают основание считать, что введение в с.-х. оборот некоторого оборудования (РК) и математического обеспечения осуществляется по S-образной кривой. Ведение в с.-х. оборот интегрированной системы, включающей GPS, GIS и др., будет осуществляться по другому закону и займет значительно больше времени. В ряде случаев будет наблюдаться "ложный старт" и периоды стагнации. Внедрение в с.-х. производство мониторов урожайности осуществляется в соответствии с Sобразной кривой.

Процесс введения новых технологий в с.-х. оборот описывается классической Sобразной кривой и его можно подразделить на 3 этапа.

Первые энтузиасты опробуют новую технологию, которая еще мало известна и не отработана.

Массовое применение новой технологии, когда ее прибыльность и другие преимущества уже хорошо известны.

Выход на "плато", когда большинство из тех, кто мог бы использовать данную технологию, уже ее освоили.

При принятии решения о введении в с.-х. оборот новой технологии необходимо учитывать величину средней прибыли от внедрения новой технологии, уровень риска, связанный с новой технологией и наличие ресурсов, необходимых для принятия или введения в с.-х. оборот новой технологии.

На скорость введения в с.-х. оборот новой технологии будут оказывать влияние следующие факторы:

Возраст - молодые люди более открыты к принятию новой технологии;

Образование - образованные люди желают раньше внедрить новую технологию. Они имеют лучший доступ к новой информации и способны понять, почему новая технология лучше старой;

Способность рисковать;

Уровень затрат на введение новой технологии. Так, например, введение нового гибрида требует меньших затрат, чем механизация дифференцированного внесения удобрений;

Кривая обучения - как долго необходимо учиться, чтобы освоить новую технология и эффективно ее применять;

Отношение общественного мнения к принятию новой технологии. В ряде случаев общественность одобрительно относится к внедрению новой технологии, а в ряде случае выражает свое неприятие.

Перечисленные факторы влияют на форму S-образной кривой.

Новые тенденции в развитии технологий будут оказывать существенное влияние на разработчиков технических средств, промышленность и само сельское хозяйство.

Производители техники, службы снабжения и товаропроизводители должны будут приспосабливаться к новым тенденциям в развитии технологии.

Переход от технологий, базирующихся на усредненных показателях параметров плодородия и других характеристик состояния поля и посевов, к дифференцированному воздействию на систему "почва-растение" потребует от производителей с.-х. техники новых подходов.

В настоящее время во многих научно-исследовательских организациях передовых стран мира ведутся интенсивные исследования по разработке новых машин и оборудования, отвечающих новым тенденциям в развитии технологий.

Точное земледелие включает в себя ряд новых технологий, объединенных использованием информации о поле и отдельных его участков, жестко привязанной к той или иной системе позиционирования.

Наиболее распространенной операцией является автоматический учет урожайности с.х. культур при комбайновой уборке и. составление карт урожайности.

Имеется ряд других вопросов, связанных с внедрением новой технологии, над решение которых необходимо работать. Одним из них является вопрос владения информацией. Товаропроизводители и те, кто их обслуживает, считают, что они должны быть владельцами информации о поле, состоянии посевов и т.д. С другой стороны, службы, предоставляющие оборудование и услуги по получению информации, хотят быть владельцами информации, так как боятся, что она может попасть в руки их конкурентов.

Информация об урожайности, зараженности полей болезнями и вредителями растений может быть также полезной для быстроменяющегося рынка.

Существует мнение, что технологии ТЗ требуют дополнительного экономического обоснования. Они могут быть коммерциализованы, но целесообразность их с точки зрения экономики и экологии однозначно доказана лишь при применении удобрений и средств защиты растений. Необходимы дополнительные исследования по агрономии для определения оптимального воздействия на почву и растения на локальных уровнях. Предполагается, что ТЗ будет основным направлением производства растениеводческой продукции в новом тысячелетии, так как при этом повысится точность ее производства, уменьшатся производственные расходы, антропогенное воздействие на окружающую среду, а также появится возможность проследить технологическую цепочку производства продукции «поле – магазин». Потребность в этой оценке возрастает со стороны потребителей и в ряде стран регламентируется увеличивающимся количеством законодательных актов. Однако существуют три главных барьера, которые необходимо преодолеть для широкого внедрения технологий ТЗ *3, 12+:

1. Т3 основано на интенсивном применении информационных потоков (рис. 6.1).

Получение карт для различных почв, культур, факторов внешней среды в пределах поля вынуждает сельхозпроизводителя управлять большими объемами данных.

Информационные базы поля дополняются знаниями, исходящими из опыта производителя, и внешними базами данных о погодных условиях и рыночной информации. Эти данные перегружают производителя, и он должен их переработать (реализовать) посредством интеграции вспомогательных экспертных систем и систем принятия решений. Элементы этого механизма должны содержать стандартизованные форматы данных и установившуюся практику их передачи.

АГРОНОМИЯ

погода, эконои управления Рис. 6.1. Концептуальная модель информационных потоков в системе точного земледелия (ТЗ).

2. Отсутствие стратегии и рациональных способов определения дифференцированного воздействия на почву и растения, а также научно обоснованных доказательств экономической эффективности концепции ТЗ. Решение этих проблем лежит в области наук о почве и растениях и требует проведения большого объема практических работ по агрономии.

3. Несмотря на то, что необходимые данные о почве, растениях и окружающей среде могут быть получены, большинство применяемых способов трудоемки и дорогостоящи (в основном из-за большого количества лабораторных анализов почвенных проб и растений). Исходные данные о почве и растениях должны определяться путем применения быстродействующих автоматических сенсорных систем. Это потребует разработки дистанционных датчиков для определения потребности в воде и питательных веществах. При этом дифференцированное выполнение полевых операций может быть осуществлено без карт урожайности как промежуточного звена. Датчики дистанционного определения содержания азота в растениях разработаны и могут применяться при внесении минеральных удобрений.

Широкому внедрению технологий ТЗ должна предшествовать разработка системы дистанционных датчиков определения технологических показателей производства растениеводческой продукции. Наряду с разработкой высокоточных систем позиционирования появилась реальная необходимость повышения точности и надежности вычислительных процессов во всей технологической цепочке.

47. ЛИТЕРАТУРА К главе 1. Основные элементы точного земледелия 1. Личман Г.И., Марченко Н.М. Механика и технологические процессы применения органических удобрений. -М.: ВИМ, 2002.- 458 с.

2. Blackmore B.S., Wheeler P.N., Morris R.M., Morris J. and Graham J. (1994a) Information Technology in Arable Farming. Report for Scottish Natural Heritage; TIBRE Project, 65 p.

3. Blackmore, B.S.,1994, Precision Farming - an introduction. Outlook on Agriculture, (4), pp. 275-280, CAB International.

4. Blackmore B.S., Wheeler P.N., Morris R.M., Morris J. and Jones R.J.A. (1994b) "The Role of Precision Farming in Sustainable Agriculture; A European Perspective"; Presented at the 2nd International Conference on Site-Specific Management for Agricultural Systems, Minneapolis USA. March 1994.

5. Carr P. M., Carlson G. R., Jacobsen J. S., Nielsen G. A. and Skogley E. O.. "Farming by Soils, Not Fields: A Strategy for Increasing Fertilizer Profitability."

Journal of Production Agriculture. 4(January-March 1991), pp. 57- 61.

6. Fixen Paul E. Site-Specific Management Impacts P and K Use and Productivity. Better Crops with Plant Food. Vol. LXXVIII, N4, Fall 1994, рр. 3-5.

7. Geddes A. 1994. Precision Farming in the Office: Investigating the Development of a GIS - Based Field Information System. Unpublished MSc-Thesis, Department of Geography, University of Edinburgh, September 1994.

8. Lowenberg-DeBoer J. A Precision Farming and the New Information Technology:

Implications for Farm management, Policy, and Research Discussion. American Journal of Agricultural Economics, (forthcoming) Dec., 1996).

9. Parkin C.S. and Blackmore B.S. А precision farming approach to the application of agrochemicals. Department of Agricultural and Environmental Engineering.Silsoe College, Bedford MK45 4DT. рр.6- 10. Reets H.F., Jr. Site-Specific Nutrient Management Systems for the 1990s. Better Crops with Plant Food. Vol. LXXVIII, N4, Fall 1994, рр.14-19.

11. Sawyer J.E.. 1994. Concepts of Variable Rate Technology with Considerations for Fertilizer Applications. Journal of Production Agriculture, vol.7, pp.195-201.

12. Skotnikov A. and Robert P. 1996. Site-specific crop management - a system approach. In: Proc. Third International Conf. on Precision Agric. Eds. P. Robert et al. p. 1145D. Amer. Soc. Agron., Madison, WI.

13. Wendroth O., Kuhn G., Jurschik P. and Nielsen D. R. 1997. State-Space Approach for Site-Specific Management Decisions. Proc. First European Conf. on Prec. Agric. Ed. J. V.

Stafford. p. 835-842. Silsoe Res. Inst., UK.

14.Wabawa W.D, Dludlu D. L., Swenson L.K., Hopkins D.G. and Dahnke W. C., 1993.

Variable Fertilizer Application Based on Yield Goal, Soil Fertility, and Soil Map Unit. Journal of Production Agriculture. 6, pp. 255-261.

15. Yule I.J., Jahns G., Blackmore S. 1995. Information Framework for Precision Farming.

Published at the International Conference "Agricultural and Biological Engineering - New Horizons, New Challenges". University of Newcastle upon Tyne, UK 20-23 September 1995.

Session 5: Trends in Agrotechnology.

16. Site -Specific Handbook. Your Guide to the Comprehensive Precision Farming System. Fifth Edition. Ag. Chem.

К главе 2. Системы позиционирования 1. A Method for Direct Comparison of Differential Global Positioning Systems Suitable for Precision Farming. in 3rd International Conf. on Precision Agriculture, edited by Robert, Rust and Larson. (ASA, CSSA, SSSA, Madison, WI. 1996), p.663.

2. Brown R.B.,.Anderson G.W. Proud B. and Steckler J.P.. 1990. Herbicide Application Control Using GIS Weed Maps. ASAE Paper # 90-1061, pp. 1-15.

3. Heermann D. F., Buchleiter G.W., Bausch W.C. and Stahl K. 1997. Nondifferential GPS for Use On Moving Irrigation Systems. Precision Agriculture `97; Volume II, Technology, IT and Management, pp. 567-574.

4. Lechner W. (1994) "Navstar GPS and GLONASS" Computers and Electronics in Agriculture, Special Issue; GPS in Agriculture. Elsevier Science Publishers.

5. Shropshire G., Peterson C. and Fisher K. (1993) Field Experience with Differential GPS.

American Society of Agricultural Engineers, Paper: 6. Stafford J.V. and Ambler B., 1991, Dynamic Location for Spatially Selective Field Operations. American Society of Agricultural Engineers, Paper: 91- 7. Tyler D.A., 1992, Positioning Technology (GPS): Proceedings of Soil Specific Crop Management - A Workshop on Research and Development Issues, pp. 159-166, Am. Soc. of Agronomy, Madison, WI.

К главе 3. Мониторинг урожайности с.-х. культур 1. Batchelor W. D. and Paz J. O. 1997. The Role of Water Stress In Creating Spatial Yield Variability in Soybeans. Proc. Integrated Crop Management Conference, p. 157-168. Iowa State Univ. Extension. Ames, IA.

2. Berry J. K. 1993. Beyond Mapping: Concepts, Algorithms, and Issues in GIS. GIS World Books, Ft. Collins, CO.

3. Birrell S.J., Sudduth K.A. and Borgelt S.C., 1993, Crop Yield and Soil Nutrient Mapping:

ASAE Paper No. 931556, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

4. Blackmore B.S. and Marshall C.J. Yield Mapping, Errors and Algorithms. in 3rd International Conf. on Precision Agriculture, edited by Robert, Rust and Larson. (ASA, CSSA, SSSA, Madison, WI. 1996), p.403.

5. Blackmore B. S. and Larscheid G.. 1997. Strategies for managing variability. Proc. First European Conf. on Prec. Agric. Ed. J. V. Stafford. Silsoe Res. Inst., UK, pp. 851-859.

6. Borgelt S.C. and Sudduth K.A., 1992, Grain Flow Monitoring for In-Field Yield Mapping.

ASAE Paper No. 921022, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

7. Britt J. 1997. Manage Yield Data dy Controlling the Appearance of Your Maps. Modern Agriculture Magazine. April/ May issue.

8. Cambell H., Rawlins L., Shufeng H. 1995. Monitoring Methods for Potato Yield. ASAE.

Paper No 941584. Presented Atlanta, Georgia, Dec, pp. 13 - 16.

9. Colvin T. S., Jaynes D. B., Karlen D. L., Laird D. A. and Ambuel J. R. 1996. Six Year Yield Variability Within a Central Iowa Field. In: Proc. Third International Conf. on Precision Agric.

Eds. P. Robert et al. p. 583. Amer. Soc. Agron., Madison, WI.

10. deWit C. T. 1958. Transpiration and Crop Yields. Versl. Landbouwk. Onderz. 64.6.

Inst. Of Biol. And Chem. Res. On Field Crops and Herbage, Wageningin, The Netherlands.

11. Doerge T. Yield Map Interpretation. Crop Insights. Pioneer Hi-Bred International, Inc.

Материалы интернет:

http:// www.pioneer.com/xweb/usa/txt/restech/precision/i971219.htm 12. Fairfield Smith H., 1938, An Empirical Law Describing The Heterogeneity in the Yield of Agricultural Crops: Journal of Agricultural Science, Vol. XXVIII(Jan), pp. 1-23.

13. Harris J.A., 1920, Practical Universality of Field Heterogeneity as a Factor Influencing Plot Yields. Journal of Agricultural Research, Vol. XIX (7), pp. 279-314.

14. How the Yield Monitor Works. Материалы Internet:

http://www.casecorp.com/agricultural/afs/yieldmonitor2.html 15. Jacquemoud S.,. Frangi J.-P, Govaerts Y. and Ustin S.L. (1997), Courchevel Physical Measurements and Signatures in Remote Sensing 7th Int. Symp., April 7-11, 1997,, France.

16. Karlen D.L., Sadler E.J., and Busscher W.J. 1990. Crop Yeild Variation Associated with Coastal Plain Soil Map Units. Soil Science Society of America Journal. 54, pp. 859-865.

17. Knighton R. 1997. SMILEY: Remote Sensing Data-Mining Tool. Ver. 1.0. North Dakota St. Univ. http://smiley.cs.ndsu.nodak.edu/cgi-bin/smiley.cgi.

18. Lamb J. A., Dowdy R. H., Anderson J. L. and Rehm G. W.. 1997. Spatial and Temporal Stability of Corn Grain Yields. J. Prod. Agric., 10, pp. 351-414.

19. Lark R. M., Stafford J. V. and Froment M. A. 1997. Exploratory Analysis Of Yield Maps Of Combinable Crops. Proc. First European Conf. on Prec. Agric. p. 887-894. Ed. J. V. Stafford.

Silsoe Res. Inst., UK.

20. Let Fieldstar Help You Make the Critical Decisions.

Материал Internet:

http://www.agriculture.com/contents/AGCO/brands/fieldstar/index.html 21. Mangold G. 1997. News Update from @gInnovator Online: Survey of yield monitor use in North America.

22. Peterson C.L., Whitcraft J.C.,. Hawley K.N and Dowding E.A., 1989, Yield Mapping Winter Wheat for Improved Crop Management, ASAE Paper No. 897034, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

23. Peterson T.A. 1996. Finding and Fixing Errors in Yield Map Data. Crop Insights, Pioneer Hi-Bred International, Inc. Vol. 6, No. 23.

24. PFS Yield Mapping. Материалы Internet:

http://www.agt.net/public/pfsoltns/prod02.htm 25. Pringle J.L., Schrock M.D., Hinnen R.T., Howard K.D. and Oard D.L., 1993, Yield Variation in Grain Crops, ASAE Paper No. 931505, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St.

Joseph, MI.

26. Reitz P. and Kutzbach H.D. 1996. Investigations on a Particular Yield Mapping System for Combine Harvesters. Computers and Electronics in Agriculture vol. 14, pp. 137-150.

27. Searcy S.W., Schueller J.K., Bae Y.H. and B.A. Stout B.A., 1990, Measurement of Field Location Using Microwave Frequency Triangulation. Computers and Electronics in Agriculture, Vol. 2, pp. 119-127.

28. Searcy S.W., Schueller J.K., Bae Y.H., Borgelt S.C. and Stout B.A., 1989, Mapping of Spatially Variable Yield During Grain Combining. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers, Vol. 32(3), pp. 826-829.

29. Swindell J. E. G. 1997. Mapping the Spatial Variability in the Yield Potential of Arable Land Through GIS Analysis of Sequential Yield Maps. Proc. First European Conf. on Prec.

Agric. Ed. J. V. Stafford. p. 851-859. Silsoe Res. Inst., UK.

30. Tatchell G.M., 1982, Aphid Monitoring and Forecasting as an Aid to Decision Making, Proceedings British Crop Protection Council Monograph 25, pp. 99-112.

31. Ustin S.L., Smith M.O., Jacquemoud S., Verstraete M.M. and Govaerts Y., 1998, in Manual of Remote Sensing: Earth Sciences Volume. Andrew Rencz, editor Chapter 4.

32. Vansichen R. and J. De Baerdemaeker, 1991, Continuous Wheat Yield Measurements on a Combine. Automated Agriculture for the 21st Century, pp. 346-355, ASAE Publication No. 1191, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

33. Yield Mapping. Материалы Internet:

http://www.silsoe.cranfield.ac.uk/cpf/papers/yield.htm 34. Yield Monitoring and Mapping. Материалы Internet:

http://nespal.cpes.peachnet.edu/pf/ym.stm К главе 4. отбор почвенных проб и их анализ 1. Beuerlein J. and Schmidt W., Grid Soil Sampling and Fertilization, Ohio State University Extension, Agronomy Technical Report 9302, 1993.

2. Bullock D.G., Hoeft R.G. and others. Nutrient Management with Intensive Soil Sampling and Differertial Fertiliser Spreading. Better Crops with Plant Food. Vol. LXXVIII, N4, Fall 1994. рр. 10-12.

3. James D.W. and Dow A.I., 1972, Source and Degree of Soil Variability in the Field - the Problem of Sampling for Soil Tests and Estimating Soil Fertility Status: Washington Agricultural Experiment Station Bulletin 749, Washington State University, Pullman, WA.

4. Linsley C.M. and Bauer F.C., 1929, Test Your Soil for Acidity: Circular 346, College of Agriculture and Agricultural Experiment Station, University of Illinois, Champaign, IL.

5. Mahaman Mahaman Issaka. An Evaluation of Soil Chemical Properties Variation in Northern and Southern Indiana. Ph.D. Thesis, Department of Agronomy, Purdue University, W. Lafayette, IN, 1993.

6. Robert P.C. and Anderson J.L., 1987, A Convenient Soil Survey Information System (SSIS). Applied Agricultural Research.

7. Reed J.F. and Rigney J.A., 1947, Soil Sampling from Fields of Uniform and Nonuniform Appearance and Soil Types. Journal of the American Society of Agronomy, Vol. 39, pp. 26-40.

8. Robinson G.W. and Lloyd W.E., 1915, On the Probable Error of Sampling in Soil Surveys. Journal of Agricultural Science, Vol. 7, pp. 144-153.

9. Smith J. L. Grid Soil Testing and Variable Rate Fertilization for Profitable Sugarbeet Production Production - Part 2. Sugabeet Research and Extention Reports V. 26, pp. 113- Internet: http://www.sbreb.org/95/soilmgmt/95p113/htm 10. Waynick D.D. and Sharp L.T., 1919, Variability in Soils and Its Significance Tto Past and Future Soil Investigations: II -- Variations in Nitrogen and Carbon in Field Soils and Their Relation To The Accuracy Of Field Trials. Univ. California Public. in Agricultural Sciences, Vol.

4(5), pp. 121-139.

11. Wollenhaupt N.C., Wolkowski R.P., and Clayton M.K. 1994. Mapping Soil Test Phosphorus and Potassium for Variable-Rate Fertilizer Application. Journal of Production Agriculture. 7, pp. 441-448.

К главе 5. Приборы и оборудование для получения информации в точном земледелии 1.Alsip C., and Ellingson J.. 1991. Computer Correlation of Soil Color Sensing with Positioning for Application of Fertilizer and Chemicals. Automated Agriculture for the 21st Century, Proceedings of the 1991 Symposium. p.317-325.

2. Adsett J.F. and Zoerb G.C., 1991, Automated Field Monitoring of Soil Nitrate Levels.

Automated Agriculture for the 21st Century, pp. 326-335, ASAE Public. No. 1191, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

3. Borgelt S.C., 1992, Sensing and Measurement Technologies for Site Specific Management.. In P.C. Robert et. al. (eds.). Proceedings of soil specific crop management: A workshop on research and development issues. ASA-CSSA-SSSA, Madison, WI. p 141- 4. Birrell S.J., Sudduth K.A. and Borgelt S.C., 1993, Crop Yield and Soil Nutrient Mapping.

ASAE Paper No. 931556, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

5. Dear Yield Monitor 2000 owner. Материалы Internet:

http://www.agleader.com/docs/spr97. html 10. Felton W.L., and McCloy K.R. 1992. Spot Spraying. Agricultural Engineering.November:9Fiez T.E., Miller B.C., and Pan W.L. Assessment of Spatially Variable Nitrogen Fertilizer Management in Winter Wheat. Journal of Production Agriculture. 7 (January-March 1994):

pp.17- 18, 86- 93.

. 7. Grisso R.E.,.Hewett E.J., Dickey E.C.,.Schnieder R.D, and Nelson E.W., 1987, Calibration Accuracy of Pesticide Equipment. ASAE Paper# 87-1044. pp. 1- 8. Shonk J.L., Gaultney L.D., Schulze D.G. and Van Scoyoc G.E., 1991, Spectroscopic sensing of soil organic matter content. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers, Vol. 34(5), pp.1978-1984.

9. Liu W., Gaultney L.D. and Morgan M.T., 1993, Soil Texture Detection Using Acoustic Methods. ASAE Paper No. 931015, Am. Soc. of Agricultural Engineers, St. Joseph, MI.

К главе 6. Технические решения дифференцированного внесения твердых и жидких минеральных удобрений и химических средств защиты растений 1. Anderson N.W. and Smette M.W., 1994. Automation of an Air Drill System.

Computers in Agriculture, Proceedings of the 5th International Conference. 71-75.

2. Anderson N.W.,1995, The Terranova VRS Variable Rate System. ASAE Paper #95-1754.

pp.1-4.

3. Automatic Sprayer Control System. Transactions of the ASAE. 17, pp. 1043-1047.

4. Camp C.R. and Sadler E.J., 1994, Center Pivot System for Site-Specific Water and Nutrient Management. ASAE Paper # 94-1586. 1-9.

5. Chi L.,.Kushwaha R.L. and Bigsby F.W.,1987, Chemical Flow Rate Control in InjectionType Sprayers. Canadian Agricultural Engineering. 19-26.

6. Dale Ohrtman., 1985, Computer Can Feed Crop According to Yield Potential. Farm Computer News. Nov./Dec:94-95.

7. Felton W.L., Doss A.F., Nash P.G. and McCloy K.R., 1991, A Microprocessor Controlled Technology to Selectively Spot Spray Weeds. Automated Agriculture for the 21st Century, Proceedings of the 1991 Symposium. pp. 427-432.

8. Frost A.R.,1990, A Pesticide Injection Metering System for Use on Agricultural Spraying Machines. Journal of Aricultural Engineering Resources. 46, pp. 55-70.

9. Hertz C. A. and Hibbard J. D. A Preliminary Assessment of the Economics of Variable Rate Technology for Applying Phosphorus and Potasium in Corn Production., Farm Economics 93-14, Department of Agricultural Economics, University of Illinois, ChampaignUrbana, 1993.

10. Hilde D. Fine-Tuning Beet Fertility Management In the Red River Valley. Better Crops with Plant Food. Vol. LXXVIII, N4, Fall 1994. рр.26-27.

11. Jian-xun Hou, Sudduth K A. and Steven C.Borgelt. 1993. Performance of a Chemical Injection System. ASAE Paper #93-1117. 1-16.

12. Koo Y.M., Young S.C., and Kuhlman D.K. 1987. Flow Characteristics of Injected Concentrates in Spray Booms. ASAE Paper # 87-1602. 1-14.

13. Merrit, S.J, Meyer, G.E, Von Bargen K. and Mortenson D.A., 1994, Reflectance Sensor And Control System for Spot Spraying. Presented at the ASAE Summer meeting, American Society of Agricultural Engineers, Paper No. 14. Miller M.S. and Smith D.B.. 1992. A Direct Nozzle Injection Controller Rate Spray Boom. Transactions of the ASAE. 35:781-785.

15. Miller P.C.H. and Stafford J.V.,1991, Herbicide Application to Targeted Patches. In:

Proceedings. British Crop Protection Conference. - Weeds, 91, pp. 1249-1256.

16. Norton, G.A., 1982, Crop Protection Decision Making - An Overview". Proceedings British Crop Protection Council Monograph 25, pp. 1-11.

17. Ollila D.G.,.Schumacher J.A, and.Froehlich D. P., 1990, Integrating Feild Grid Sense System with Direct Injection Technology. ASAE Paper. #90-1628. pp.1-16.

18. Pearce D., Barbier E. and Markanda A., 1988,. Sustainable Development and CostBenefit Analysis. London Environmental Economics Centre, UK. Paper 88-01.

19. Ralph S. Budwig, James M.McDonald, and Thomas J.Karsky., 1988,. Evaluation of Chemical Injection Systems for Mobile Agricultural Spray Equipment. ASAE Paper #88-1592.

pp. 1-11.

20. Reichenberger L., 1990, Change Rates on the Run. Farm Journal. march: 21. Rider A.R and Dickey E.C., 1982, Field Evaluation of Calibration Accuracy for Pesticide Application Equipment. Transactions of the ASAE. 25, pp. 258-260.

22. Robert P.C., Thompson W.H. and Fairchild D., 1991, Soil Specific Anhydrous Ammonia Management System. Automated Agriculture for the 21st Century, Proceedings of the 1991 Symposium, pp. 418-426.

23. Rockwell A.D. and Ayers P.D., 1993, Development of a Variable Rate Sprayer System.

ASAE Paper # 93-1050, pp. 1-20.

24. Rockwell A.D., and Ayers P.D., 1994, Variable Rate Sprayer Development and Evaluation. Applied Engineering in Agriculture. 10, pp. 327-333.

25. Schueller J.K., 1989,. Spatially-Variable Fluid Fertilizer Applicator Design Concepts.

Journal of Fertilizer Issues. 6, pp. 100-102.

26. Stafford J.V. and Miller P.C., 1993, Spatiatially Selective Application of Herbicide to Cereal Crops. Computers and Electronics in Agriculture. 9, pp. 217-229.

27. Tofte D. and Lowell H., 1991, Networking Monitors, Servos and Memory for Manual and Automatic Machinery Control. Automated Agriculture for the 21st Century, Proceedings of the 1991 Symposium, pp. 409-417.

28. Tompkins F.D., Howard K.D., Mote C.R. and Freeland R.S., 1990, Boom Flow Characteristics with Direct Chemical Injection. Transactions of the ASAE. 33, pp. 737-743.

29. Way T.R., Bashford L.L., Von Bargen K., and Grisso R.D., 1990, Peristaltic Pump Accuracy in Metering Herbicides. Applied Engineering in Agriculture. 6, pp. 273-276.

30. Whitney R.W., Stone M.L., Solie J.S. and Raun W.R., 1995, Influence of Variable-Rate System Design on Gross Economic Return. ASAE Paper # 95-138, pp. 1-19.

31. William R. W., and Searcy S. W., 1994, Strategies for Prescription Application Using the Chemical Injection Control System with Computer Commanded Rate Changes. ASAE Paper # 94-1585, pp. 1-14.

32. William R.W.,1994, Chemical Application Safer and Less Costly Using Injection. ASAE Paper #94-1067, pp. 1-7.

К главе 7. Экономические аспекты технологии дифференцированного применения средств химизации 1. Beuerlein J. and Schmidt W. Grid Soil Sampling and Fertilization. Ohio State University Extension, Agronomy Technical Report 9302, 1993.

2. Carr P.M., Carlson G.R., Jacobsen J.S., Nielsen G.A. and Skogley E. O. Farming by Soils, Not Fields: A Strategy for Increasing Fertilizer Profitability. Journal of Production Agriculture.

4(January-March 1991), pp. 57-61.

3. Fiez T. E.,. Miller B. C. and Pan W. L. Assessment of Spatially Variable Nitrogen Fertilizer Management in Winter Wheat. Journal of Production Agriculture. 7(January-March 1994): pp. 17- 18, 86- 93.

4. Hammond M. W. Cost Analysis of Variable Fertility Management of Phosphorus and Potassium for Potato Production in Central Washington. In P. C. Robert, R. H. Rust, and W. E.

Larson, eds., Proceedings of Soil Specific Crop Management: A Workshop on Research and Development Issues. Workshop held April 14- 16, 1992, Minneapolis, MN. Madison, WI:

American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, and Soil Science Society of America, 1993, pp. 213- 228.

5. Hayes J.C., Overton A., and Price J.W. Feasibility of Site-Specific Nutrient and Pesticide Applications. In K.L. Campbell, W.D. Graham, and A.B. Bottcher, eds., Environmentally Sound Agriculture. Proceedings of the Second Conference, April 20-22, 1994, Orlando, FL. St.

Joseph, MI: American Society of Agricultural Engineers, 1994, pp. 62-68.

6. Hertz C.A. and Hibbard J.D. A Preliminary Assessment of the Economics of Variable Rate Technology for Applying Phosphorus and Potasium in Corn Production. Farm Economics 93-14, Department of Agricultural Economics, University of Illinois, Champaign-Urbana, 1993.

7. Lowenberg-DeBoer J., and Swinton S.M. Economics of Site Specific Management in Agronomic Crops. Staff Paper 95-14, Department of Agricultural Economics, Purdue University, West Lafayette, IN. 1995.

8. Lowenberg-DeBoer, J. and Boehlje M. A Revolution, Evolution or Deadend: Economic Perspectives on Precision Agriculture. Proceedings of the 3rd International Conference on Precision Farming, SSSA, Madison, WI (forthcoming).

9. Lowenberg-DeBoer, J., Nielsen R., and Hawkins S. Management of Intra-field Variability in Large Scale Agriculture: A Farming Systems Perspective. Proceedings of the International Symposium on Systems Research in Agriculture and Rural Development, Montpelier, France, Nov., 1994a, p. 551- 555.

10. Wibawa, Winny D., Duduzile L. Dludlu L. Swenson J., Hopkins D.G., and Dahnke W.C..

Variable Fertilizer Application Based on Yield Goal, Soil Fertility, and Soil Map Unit. Journal of Production Agriculture. 6(April-June 1993): pp. 255- 261.

11. Wollenhaupt N.C. and D.D. Buchholz D.D. Profitability of Farming by Soils. In P. C.

Robert, R. H. Rust, and W. E. Larson, eds., Proceedings of Soil Specific Crop Management: A Workshop on Research and Development Issues. Workshop took place April 14- 16, 1992, Minneapolis, MN. Madison, WI: American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, and Soil Science Society of America, 1993. Pp. 199- 211.

12. Wollenhaupt N.C. and Wolkowski R.P. Grid Soil Sampling for Precision and Profit.

Unpublished manuscript. Department of Soil Science, University of Wisconsin, Madison, WI.

Modified from a paper prepared for 24th North Central Extension-Industry Soil Fertility Workshop, St. Louis, MO, October 26- 27, 1994.

14. Reid F. John. The Impact of Precision Agriculture in US Agriculture; an industry and an academic perspective. University of Illinois. Материалы Internet:

http://www.age.uiuc.edu/age221/precag/Impact of Precision Ag.html К главе 8. Перспективы развития и введения в сельское хозяйство точного земледелия 1. Анискин В.И., Марченко Н.М., Личман Г. И. Проблемы управления качеством механизированного процесса дифференцированного применения удобрений Тезисы докладов Международной конференции "Автоматизация с.-х. производства", т. 1.- М., 1997.

2. Афанасьев Р.А. Дифференцированное применение удобрений - настоящее и будущее// Плодородие, № 4(7), 2002, с. 9-11.

3. Дринча В.М. Развитие агроинженерной науки и перспективы агротехнологий.М.: ВИМ, 2002.- 188 с.

4. Личман Г.И.Марченко Н.М. Итоги и направления дальнейших исследований по механизации применения удобрений// Сб. научных трудов ВИМ, том131.- М 2000, с.179-188.

5. Личман Г.И. Основные направления научных исследований по координатному земледелию и состояние с введением в с.-х. оборот новой технологии //Труды 1-й Международной научно-технической конференции по проблеме дифференцированного применения удобрений в системе точного земледелия (30- октября 2000 года, Клин-НИКПТИЖ).- Клин, 2000, с 28-34.

6. Личман Г.И. Основные направления фундаментальных и прикладных исследований по координатному земледелию //Труды 2-й Международной научнопрактической конференции по проблеме дифференцированного применения удобрений в системе точного земледелия. – Рязань, 2001.

7. Личман Г.И., Белых С.А. Стратегия принятия оптимальных управленческих решений в системе информационных технологий дифференцированного применения удобрений// Научные труды ВИМ, том 145.- М.: 2003.

8. Марченко Н.М., Личман Г.И. Дифференцированное воздействие на почву и растение// Техника и оборудование для села, № 10 (64), 2002 с. 6-8.

9. Марченко Н.М., Личман Г.И. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации с.-х. производства России на 1995 год и на период до 2000 года. – М.:

ВИМ, 1992, с. 4-53.

10. Марченко Н.М., Личман Г.И. Концептуальные положения проблемы механизации дифференцированного внесения удобрений. – Рязань:

ВНИПИагрохим, 1996.

11. Марченко Н.М., Личман Г.И. Механико-технологические аспекты проблемы дифференцированного применения удобрений. - М., ГОСНИТИ, 1997.

12. Марченко Н.М., Личман Г.И. Механико-технологические аспекты проблемы дифференцированного внесения удобрений. –.Рязань: ВНИПИагрохим, 1996.

13. Марченко Н.М., Личман Г.И. Механико-технологические основы компьютеризированного проектирования машинных технологий дифференцированного применения удобрений в системе точного земледелия// Труды ВИМ, том 129.-М., 1997.

14. Якушев В.П. На пути к точному земледелию. - С.- Петербург, 2002.- 458 с.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||







 
© 2014 www.kniga.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, пособия, учебники, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.