Спецвозможности
Техника и оборудование

Экспресс-тестеры для листовой диагностики растений

03.04.2017
1402
Экспресс-тестеры для листовой диагностики растений  фото, иллюстрация
Прибор SPAD 500

Приборы для листовой диагностики GREEN SEAKER, SPAD, N-тестер созданы для определения потребности культур в азотных удобрениях. Эти приборы экспресс-диагностики прекрасно «вписываются» в понятие онлайн-мониторинга зерновых на поле. Уже есть первые примеры (GREEN SEAKER) использования их в системе точного земледелия.

 

 

 

Как работает n-тестер для растений?

Принцип работы всех этих приборов один и тот же: облучение поверхности листа культуры светом в ближнем инфракрасном спектре, экспресс-сравнение полученного результата с откалиброванной «нулевой точкой» (белая поверхность внутри рабочей измерительной площадки прибора) и, на основе полученного результата, выдача рекомендаций по внесению азотных удобрений. Ниже приведены фотографии этих приборов.

Согласно заявленному производителями, при проведении измерений приборы невосприимчивы к наличию влаги и налёта на листовой поверхности, а также ко времени суток. Следует добавить, что методика измерений построена таких образом, что необходимо сделать несколько десятков измерений (как правило, не меньше 30–40), чтобы получить достоверный и обобщённый результат, на базе которого уже можно готовить рекомендации по внесению. Эти измерения желательно делать, охватывая как можно большую площадь поля (участка), на котором необходимо внести удобрения. Если это по каким-либо причинам невозможно, измерения проводят по диагонали поля.Экспресс-диагностика прибором GREEN SEAKER

Однако, несмотря на финансовую доступность этих приборов, они не нашли широкого применения  на территории Украины. И вот почему.

Прибор выдаёт результат, который надо согласно таблице и графику, прилагаемых к нему, преобразовать в необходимую для растений дозу удобрений. Но результат будет зависеть от первичных данных именно этого сорта с.-х. растений и именно на этом поле. Другими словами, для правильной и корректной работы таких приборов необходимо закладывать микроопыты по зерновым культурам, выращиваемым в хозяйстве, измерять максимальные значения и только на основе полученных в течение всего периода вегетации данных давать рекомендации именно по этому сорту. Это полноценная научная работа с периодом выдачи результата в течение трёх лет. Немногие хозяйства могут себе позволить проводить такие работы.  

Как пользоваться n-тестерами для растений?

Ниже приведём типичное методическое руководство к прибору (авторский перевод), которое подтверждает наши слова.

1. После включения (сенсор показывает от 0,0 до 0,99) держать сенсор на расстоянии 60–120 см от культуры и начать нажимать на кнопку рабочего цикла. Прибор начнёт показывать данные. Сенсор во время измерений работает как «овал», поэтому важно выдерживать расстояние, указанное выше. Максимальный интервал между замерами должен быть не более 60 с (иначе прибор отключится). Прибор накапливает данные во время нажатия кнопки и в итоге выдаёт среднее значение на количество включений кнопки. Важно правильно (равномерно) распределить точки проверки на поле, иначе точность измерений будет невелика.

2. Допустим, при замерах у вас получилась цифра 0,8 (избегайте измерять при отсутствии листовой массы, а также землю и воду, которые дают искажённые цифры). При нормальном измерении цифры должны колебаться от 0,6 до 0,9. А предыдущее измерение у вас было 0,6. Вот вы только купили прибор, а здесь говорится о предыдущих замерах, которые неизвестно когда нужно было делать и как. Но если предположить, что предыдущее измерение нужно было сделать только что, тогда почему такая разница в цифрах получается? Тем более, что согласно методическим рекомендациям делать необходимо до 40 единовременных измерений, и цифры, которые не попадают в 10%-й доверительный интервал (т. е. выше или ниже всех измерений на 10 единиц), необходимо отбраковывать. Выходит, измерения должны быть сделаны в течение какого-то времени, о котором в руководстве ни слова.

На соответствующем графике находим кривую с надписью 0,8 и опускаемся по оси Х вниз до пересечения с цифрой 0,6. Теперь необходимо найти на оси ординат Y нужную цифру — это 0,3. Затем в приведенной ниже таблице находим нужную культуру (левая колонка), а в горизонтальной «шапке»  — нужное значение максимального урожая (например: ярая пшеница, 10 000 кг/га), на пересечении этих колонок находится цифра 445. Далее умножаем: 0,3×445 = 133,5, эту цифру надо округлить до ближайших 5–10 кг. Полученный результат соответствует тому количеству удобрений, которое необходимо внести.

Если следовать этим рекомендациям, то получаем завышенный расход удобрений на поле с пшеницей (например). Это в случае без закладывания опытов.GREEN SEAKER на специальной платформе трактора с дозатором внесения азотных удобрений

Но это не единичные проблемы, которые возникают при работе с этими приборами. Производитель не даёт рекомендаций по другим культурам, которые очень распространены. Эта приборная база только для зерновых культур. 

Если сельхозпроизводитель попытается использовать ее, например, для кукурузы или подсолнечника, то надо будет проводить весь цикл исследований с внесением удобрений и необходимыми измерениями. 

Также приборы не распознают разницу между азотным и серным «голоданием» растений. Перед началом работы с такими приборами производитель даёт рекомендации по внесению на поле сульфата аммония, и только после этого следует приступать к работе.

Если площадь поля имеет ярко выраженный рельеф, который влияет на рост и онтогенез растений, производитель рекомендует не проводить измерения на этих участках (если их площадь не более 20%). А если «пестрота» составляет более 50% площади поля (определяется визуально!), то измерения следует проводить на площади всего поля. 

Напоследок стоит добавить, что приборы, которые устанавливаются на штанге тракторов в ряд, не могут отличить сорняк от культуры и выдают «общие» рекомендации по полю. Поэтому сначала необходимо избавиться от сорняков.

Если производители сумеют довести эту работу до конца и избавиться от «детских болезней» приборной базы, то на выходе получится очень достойная технология для использования в точном земледелии. 

М. Солоха, канд. географ. наук, ст. научный сотрудник,
ННЦ "Институт почвоведения и агрохимии имени А.Н. Соколовского" НААН Украины
 
Информация для цитирования
Точное земледелие - будущее сельского хозяйства. Глава 3.7 Приборы экспресс-оценки для листовой диагностики / М. Солоха // Пропозиция. Спецвыпуск. Точное земледелие - будущее сельского хозяйства — 2015. —  С. 46-48

Интервью
FAO не только задается вопросом, как накормить человечество, но и пытается спрогнозировать дальнейшее развитие АПК. Каким может быть сельское хозяйство через десяток лет, рассказывает эксперт FAO,
Насколько важно заботиться о качестве зерна? Что такое нотификации и почему их стоит бояться Украине? Какие болезни зерновых являются угрозой для имиджа украинской сельхозпродукции propozitsiya

1
0