Tijekom proteklih nekoliko godina, proizvođači opreme za navodnjavanje bili su zauzeti ponovnim izumom sustava prskalica kako bi služili više kao "unajmljenike" nego samo učinkovit način zalijevanja usjeva.
Od pokretanja samodijagnostike do smanjenja vremena zastoja i popravaka do praćenja usjeva na polju, nova generacija hardvera za navodnjavanje osmišljena je da pomogne uzgajivačima da bolje iskoriste svoje vodne resurse, ispune ekološke ciljeve, rade s manje zaposlenika i poboljšaju prinose žetve. Na primjer, ugrađene kamere sa središnjim okretanjem i nadzor iz zraka sada prate pritisak insekata i bolesti u stvarnom vremenu, dok stroj također prati cjelokupno zdravlje usjeva putem mjerenja unosa dušika.
A kako se ova tehnologija nastavlja integrirati u nove proizvode, umjetnost i znanost navodnjavane poljoprivrede se mijenjaju zauvijek. Progressive Farmer pomno prati industriju navodnjavanja otkako je prva platforma s centralnim okretanjem instalirana u Nebraski 1956. godine, a sada, 66 godina kasnije, ovaj pregled najnovijih ponuda velikih OEM-a (proizvođača originalne opreme) navodi koliko je daleko tehnologija napredovao. (Pogledajte 2. dio ove priče u ožujskom broju časopisa.)
NAVODNJAVANJE DOLINA
Valley Irrigation dodala je senzore visoke razlučivosti temeljene na kameri na zakretnom položaju u Valley Insights baziranu na zračnim slikama za sezonu rasta 2021., u potpunosti omogućavajući sustavima prskalica sa središnjim zakretnim položajem da daju podatke o zdravlju biljaka na polju i drugim agronomskim detekcijama kao što su vrti zalijevati polja. Novi sustav s AI-om (umjetnom inteligencijom) na licu mjesta nazvan je Plant Insights i pretvara središnji stožer u stroj za praćenje usjeva.
Oba sustava pružaju slike u AI centar tvrtke koje se obrađuju putem softvera za strojno učenje koji može identificirati potencijalne bolesti, probleme s kukcima i cjelokupno zdravlje biljaka. Rezultati AI evaluacije podataka na terenu koriste se za generiranje upozorenja uzgajivačima koji točno utvrđuju lokacije na polju potencijalnih problema.
Dužnosnici tvrtke kažu da kamere bazirane na okretanju mogu pružiti visokokvalitetne digitalne fotografije s dovoljno razlučivosti za identifikaciju specifičnih štetočina insekata i dokaze o bolestima biljaka. Detekcije temeljene na umjetnoj inteligenciji pružaju nicanje u ranoj sezoni, otkrivanje broja stabala i izvješća o pritisku korova, kao i uvide na razini listova koji mjere zdravlje biljaka i unos dušika.
Dodatna tehnologija zakretanja iz Valleya za sljedeću godinu uključuje nadzor dijagnostike ugrađenog stroja u okviru programa Valley 365 za upravljanje okretanjem; EnCompass, sustav za ujednačenu primjenu vode za kutne strojeve; i brzi sustav upravljanja zakretanjem, X-Tec HS, koji može pomicati prskalicu sa sedam raspona u punom krugu za 90 minuta za zaštitu usjeva ili primjenu lagane vode. Osim što pazi na urod, novi inženjering iz Valleya omogućuje osovini da prati svoje stanje u pokretu.
— Machine Diagnostics je sada dostupna unutar Valley 365, rekao je Troy Long, potpredsjednik hardverskih proizvoda u Valleyjevom odjelu Prospera. “Za sezonu rasta 2022. nadogradili smo ploču s ikonama uvedenu 2017. kako bismo uključili dijagnostiku stroja putem sučelja osjetljivog na dodir”, objasnio je. "Osnovni sustav prati tlak u gumama i poravnanje raspona te koristi staničnu telemetriju kako bi upozorio uzgajivače na potencijalne probleme i odredio dio osovine sigurnosne greške ili greške u poravnanju."
Poravnanje raspona je ključni dijagnostički alat jer ukazuje na probleme s brzinom i kretanjem tornja, što može značiti probleme s napuhavanje guma, vuču ili stanje pogona. "Ovaj sustav može uštedjeti značajno vrijeme upozoravajući operatera na točan raspon koji pokreće kodove grešaka", objasnio je Long. “U prošlosti, kada su se gume prazne, zaglavile ili mjenjači pokvarili, to je značilo hodanje ili vožnju po dužini stroja kako bi se utvrdilo mjesto problema.”
Dugo spomenuta dodatna dijagnostika dostupna je kroz program, uključujući dodavanje pretvarača tlaka vode duž raspona za mjerenje padova tlaka. "Najobičnije, jedan bi postavio sondu na stožeru, a drugi prema kraju raspona", objasnio je. "Povratne informacije iz ovih mjerenja tlaka mogle bi omogućiti uzgajivačima da koriste pumpe s promjenjivom frekvencijom da ubrzaju ili uspore kako bi osigurali odgovarajući protok do krajnjih mlaznica." Long je rekao da sustav također dobro funkcionira nadzirući varijabilne frekventne pogonske motore velike brzine kao što su Valleyjev X-Tec i novoizdan X-Tech HS.
— EnCompass koristi GPS podatke u stvarnom vremenu za određivanje protoka svake mlaznice na temelju točne pozicije kutne ruke, objasnio je Jerry Gerdes, viši voditelj proizvoda za Valley Irrigation.
“Sustav mjeri koliko se brzo pomiče ruka i znajući raspoloživi protok svake kutne prskalice i položaj polja, određuje brzinu pulsa prskalice kako bi isporučio ispravnu količinu vode,” dodao je. “Također, djeluje u vodećim ili zadnjim položajima i funkcionira oko prepreka. “Sustav EnCompass kontrolira se putem vlasničkog kruga dok se za kontrolu količine vode koja se isporučuje iz kuta koristi Valley VRI iS (Variable Rate Irrigation Individual Sprinkler) ventila za prskanje za kontrolu količine vode koja se isporučuje iz kuta”, dodao je Gerdes. EnCompass je dostupan za nove instalacije i nadogradnje na bilo kojem kutnom stroju Valley.
Irigatori mogu odabrati dvosmjerni kontrolni ventil za vodu iz bunara ili trosmjerni ventil za površinsku vodu, objasnio je Gerdes. Kako bi dodatno poboljšala korisnost prskalica sa središnjim okretanjem, Valley je prošle godine odgovorila na potrebe uzgajivača krumpira brzim sustavom promjenjive frekvencije koji im omogućuje učinkovitu primjenu folijarnih sredstava za zaštitu usjeva na vrijeme - punih 120- kruga hektara za 90 minuta.
„Tamošnji uzgajivači trebaju primijeniti kemikalije svakih osam do 10 dana i željeli su koristiti svoje osovine kako bi uštedjeli rad i vrijeme na polju, ali su morali biti u mogućnosti primijeniti svoje proizvode u količini mješavine vode na etiketi i na način da proizvod ostane na listu a ne isprati biljku do temelja,” objasnio je Aaron Caughey, viši menadžer proizvoda Valley.
— „X-Tec HS (visoka brzina) je nadograđena verzija Valley Irrigation X-Tec VR motora koji obećava da će pronaći korisnike diljem zemlje“, rekao je. „Kao i X-Tec prije njega, verzija velike brzine je izdržljiv sustav konstantnog kretanja koji će vjerojatno naći naklonost uzgajivača kojima je potrebno lagano, brzo zalijevanje za klijanje usjeva sa malim sjemenom ili onima kojima je potrebna mogućnost stvaranja svjetla zalijevanje kako bi se spriječila erozija vjetrom na lakim tlima”, objasnio je. "Već smo prodali jedan visokoprofilni stroj proizvođaču jabuka koji ga želi koristiti za zaštitu od proljetnog mraza gdje je potrebno brzo lagano zamagljivanje vode."
Caughey je rekao da se HS motor s najvećim izborom guma za navodnjavanje može kretati gotovo 96 stopa u minuti i na stroju sa sedam raspona što znači puni krug za 90 minuta. To je u usporedbi s otprilike četiri sata putovanja za postojeći X-Tec motor. Rekao je da je trenutni sustav prvenstveno dizajniran za polja s nagibom ne većim od 5% zbog ograničenja zakretnog momenta.
“Pomičemo prskalicu 10 puta brže, ali ne koristimo 10 puta veću snagu, tako da postoje ograničenja zakretnog momenta povezana s povlačenjem teških tereta u visokoj brzini,” objasnio je. “HS motor od 3 konjske snage dizajniran je za rad pri izlaznoj brzini od 343 o/min u usporedbi sa standardnim X-Tec, koji radi pri 34 o/min i razvija 0.6 konjskih snaga.” Caughey je rekao da je oko 80 X-Tec HS strojeva prodano u prva dva mjeseca nakon njihovog izdavanja u rujnu 2021.
LINDSAY CORP.
Velika vijest od Lindsay Corp. za 2022. je veliki redizajn njezina trenutnog programa daljinskog upravljanja zakretnom osovinom, FieldNET, kako bi se korisnicima omogućio intuitivniji pristup sve većem broju funkcija centralnog okretanja koje pridonose zdravlju strojeva i zdravlju biljaka.
"Remont je sada u tijeku i vjerojatno će biti komercijalno dostupan uzgajivačima nakon što se završe beta testovi tijekom vegetacijske sezone 2022.", rekao je Reece Andrews, voditelj proizvoda za FieldNET i Zimmatic Controls. Rekao je da je redizajn kontinuirano poboljšanje FieldNET-a, koji je prvi put objavljen 2007. godine, kako bi se navodnjavačima omogućio lakši pristup današnjem rastućem portfelju pivot tehnologije.
Novo korisničko sučelje FieldNET također je mjesto gdje će uzgajivači početi vidjeti kako Lindsayin pametni stožer oživljava, rekao je Andrews. Pametni stožer, prvi put najavljen u studenom 2020., osmišljen je kako bi podržao zdravije usjeve i održivije poljoprivredne prakse, uz smanjenje operativnih zastoja i uštedu troškova rada i vremena uzgajivača.
"Naša nova platforma pametnog okretanja rađa novu generaciju proizvoda i promijenit će način navodnjavanja uzgajivača tijekom vremena kako se tehnologija razvija s novim senzorima i značajkama", rekao je. “Zastoj opreme je skup prijedlog kada se bavite poljoprivredom, a uzgajivači su nas pitali može li se koristiti FieldNET da im pošaljemo poruku 'koji se toranj zatvorio?' Želimo im dati ono što žele”, nastavio je. "Također, želimo im pomoći da identificiraju što je uzrokovalo problem, bilo da se radi o kvaru komponente ili uvjetima na terenu, a pametni pivot će to moći učiniti."
Andrews je rekao da je okosnica pametnog stožera sustav senzora tornja koji prati kutove poravnanja u odnosu na druge tornjeve. "Upotrebom tih informacija, sustav za strojno učenje može se koristiti za slanje željenih informacija o mjestu mogućeg kvara, štedeći im dragocjeno vrijeme u otkrivanju problema", objasnio je. „Brža dijagnoza znači manje vremena na terenu da se stroj vrati u rad. Sve je to dio povećanja ukupne produktivnosti, osobito u vremenima nedostatka radne snage.”
Osim toga, Andrews je rekao da bi se sustav mogao koristiti za mjerenje strujanja struje pogonskih motora, označavajući potencijalne probleme sustava u komponentama kao što su mjenjači prije nego što pokvare. “Također, sposobni smo dodati monitore za okretne gume, ne samo za mjerenje tlaka u gumama, već koji se mogu unaprijed postaviti tako da se stroj vrati na najbližu servisnu cestu na popravak prije nego što uništi gumu ili druge komponente u slučaju niskog tlaka. ”
Pametni stožer također otvara učinkovitiji pristup sve većem broju dostupnih senzora povezanih s usjevima za praćenje stanja usjeva i tla, izbijanja insekata i bolesti i zlatnog standarda učinkovitosti navodnjavanja – rasporeda navodnjavanja. Lindsay je 2017. lansirala prvi u industriji alat za automatsko planiranje navodnjavanja zasnovan na oblaku, FieldNET Advisor. „Potencijalna ušteda vode na jednom polju pomoću FieldNET Advisora može iznositi milijune galona, dajući uzgajivaču više za manje, a mi to želimo da se replicira kod svih naših uzgajivača, jer je učinkovita poljoprivredna upotreba vode od vitalnog značaja,” rekao je Andrews. "Postoji krivulja učenja za korištenje FieldNET Advisora, a ponovno pisanje također ima za cilj izravnavanje te krivulje."
Tvrtka je također nedavno objavila FieldNET s WaterTrendom, novom značajkom unutar FieldNET platforme koja koristi istu znanost i podatke koji ulaze u FieldNET Advisor bez dodatnih troškova za pretplatnike. “WaterTrend je besplatno uključen u sustav i pruža informacije za donošenje odluka o rasporedu vode na temelju tipova tla, modeliranja rasta usjeva, lokalnog vremena i podataka o oborinama. Ovo daje sljedeću sedmodnevnu prognozu potrošnje vode usjeva”, objasnio je Andrews. Također, novi smart-pivot sustav je dizajniran kako bi se olakšalo postavljanje i korištenje FieldNET-a, bez obzira na to kako i gdje se generiraju ili pohranjuju karte polja i informacije o prinosu.
“Dio našeg cilja je poboljšati pristup naših klijenata njihovim podacima na različitim platformama”, istaknuo je Andrews. „API (sučelja za programiranje aplikacija) postavljeni su između FieldNET-a i ostalih pouzdanih savjetnika naših kupaca, pa ako netko koristi, na primjer, John Deere Operativni centar umjesto da precrta te informacije u FieldNET, može povezati dvije platforme, dopuštajući obje da automatski koriste njihove podatke”, objasnio je. “Pokušavamo našim uzgajivačima učiniti korištenje vrlo složenog inženjeringa što jednostavnijim.”
REINKE NAVODNJAVANJE
Tijekom posljednje dvije godine, Reinke Irrigation je poduzeo velike korake kako bi pomogao navodnjavačima da poboljšaju odluke o rasporedu i osiguraju ujednačeniju primjenu vode na poljima gdje kutne ruke proširuju doseg svojih središnjih osovina.
Mark Gross upravlja sa 100 krugova opremljenih Reinke strojevima u blizini Spokanea u Washingtonu, gdje uzgaja krumpir, kukuruz, grašak, pšenicu, ječam i sijeno. On je u procesu pretvaranja mnogih svojih zakretnih krakova u Reinkeov novi sustav ESAC (elektronička kontrola zakretne ruke) kako bi osigurao navodnjavanje s promjenjivom brzinom u kutovima vođeno GPS-om. “Možete vidjeti razliku u usjevima u kutovima tijekom vegetacijske sezone”, objasnio je nakon što je gledao performanse pet ESAC jedinica na svojoj farmi tijekom vegetacijske sezone 2020.-21. "U tim redovima nema žutih pruga i mnogo ujednačenije zelene boje."
Gross je rekao da je primjena prave količine vode ispod zakretnih krakova uvijek bila problematična, ali je objasnio da sa ESAC sustavom za navodnjavanje ne vidi pretjerano ili nedovoljno zalijevanje kutnih redova. "Samo s tog stajališta, njihovo usvajanje u naše strojeve ima smisla", rekao je. Ken Goodall, Reinkeov direktor prodaje u Sjevernoj Americi, rekao je da je ESAC tehnologija jedan od jedinih dostupnih sustava kutnih krakova koji se kvalificiraju za udio u troškovima učinkovitosti vode u okviru Programa poticaja za kvalitetu okoliša Agencije za farme.
“ESAC osigurava preciznost ispod centimetra u svom području primjene koristeći GPS i tri antene postavljene na jedinicu za preciznu kontrolu naprijed i natrag”, objasnio je. "Ta smjernica, zajedno sa sposobnošću sustava da osigura pulsni protok vode do svake mlaznice na rasponu, omogućuje precizno zalijevanje kutova preko mreže polja 10 puta 10 stopa." Goodall je rekao da je ESAC posebno dizajniran za pružanje ujednačenosti vode kroz sve varijable pokretne zakretne ruke montirane na pomični stroj sa središnjim okretanjem. Njegova napredna tehnologija također ga čini sposobnim za zalijevanje prema receptu kako bi zadovoljio tip tla i varijabilnost terena.
"Na temelju karata polja, sustav za navodnjavanje može pronaći pojedinačne najveće i pojedinačne najmanje dijelove polja i u skladu s tim ih zalijevati", dodao je. Uz ugrađenu tehnologiju ESAC-a, Reinke se također udružio s CropX-om kako bi svoju tehnologiju praćenja vlage u tlu ugradio u Reinke zakretne osovine kroz RC-10 Rain Cloud upravljački sustav. "Mogući da vide uvjete vlažnosti na poljima različitih tipova tla online, uzgajivači mogu donijeti mnogo obrazovanije odluke o zalivanju", objasnio je Goodall.