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Agricoltura moderna
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Erbicidi, insetticidi, fungicidi e fertilizzanti:molti input vengono applicati tramite lo spruzzatore.
Ma spruzzare questi prodotti chimici e fertilizzanti in modo convenzionale può finire per costare un sacco di soldi agli agricoltori, che si tratti di risorse sprecate, controllo dei parassiti inefficace o persino danni al raccolto. Più spesso esegui un passaggio senza tecnologie di agricoltura di precisione sullo spruzzatore, più è probabile che tu stia commettendo errori costosi.
Abbiamo parlato con Scott Shearer, professore e presidente del dipartimento di ingegneria agricola presso la Ohio State University, e Joe Luck, professore associato e ingegnere di agricoltura di precisione presso l'Università del Nebraska-Lincoln, sul motivo per cui gli agricoltori dovrebbero adottare l'agricoltura di precisione per le loro pratiche di irrorazione e i vantaggi che otterrai in tal modo.
Uno dei problemi più comuni riscontrati da Shearer e Luck con la spruzzatura convenzionale è l'applicazione eccessiva.
Ciò accade quando l'irroratrice passa sopra un'area che ha già irrorato, con conseguenti sovrapposizioni, oppure spruzza parti del campo che non necessitano di applicazione.
I coltivatori possono utilizzare il controllo automatico delle sezioni per risolvere questo problema, che funziona disattivando sezioni della barra o anche singoli ugelli quando raggiunge un confine o una parte del campo già irrorato.
Per molti agricoltori, può fornire rapidamente un ottimo ritorno sull'investimento (ROI).
La ricerca dell'Ohio State ha dimostrato che gli agricoltori possono vedere tassi di applicazione in eccesso del 12-17%, quindi Shearer suggerisce di prendere il 10-15% della bolletta chimica e vedere se i risparmi derivanti sarebbero maggiori dell'investimento nel controllo della sezione. Per la maggior parte degli agricoltori con cui ha lavorato, il periodo di ammortamento è compreso tra 1 anno e 18 mesi. "Era un numero abbastanza comune che vediamo sempre", dice Shearer.
La fortuna ha anche visto i coltivatori ottenere risparmi significativi investendo nel controllo delle sezioni. Per un agricoltore del Kentucky con cui ha lavorato, l'investimento di $ 3.000 ha prodotto un risparmio di $ 5.000 il primo anno.
Per ridurre ulteriormente i costi di input, puoi esplorare l'utilizzo di tecnologie a tasso variabile (VRT) o basate su sensori.
I campi non hanno un potenziale di resa uniforme o persino tipi di suolo, quindi per l'applicazione dell'azoto, Shearer afferma che ha senso adottare VRT per regolare il tasso in tutto il campo. Luck aggiunge che poiché gli erbicidi pre-emergenza possono richiedere dosaggi diversi in base al tipo di terreno, è possibile applicare un dosaggio variabile dell'erbicida nei campi con suoli variabili.
WeedSeeker2 e GreenSeeker di Trimble fanno un ulteriore passo avanti in questi risparmi. Utilizzando sensori ottici per identificare rispettivamente le erbe infestanti o la variabilità dell'azoto nella coltura, aiutano a garantire che le applicazioni siano il più precise possibile.
La maggior parte dei coltivatori può aspettarsi di vedere un buon ROI dal controllo automatico delle sezioni perché hanno campi di forma irregolare.
"Se hai campi perfettamente quadrati, i tuoi risparmi non saranno così grandi", afferma Luck.
“Potrebbe essere il 2-3%. Questo è uno dei risparmi minimi che abbiamo visto [dai dati sull'irrorazione raccolti dai coltivatori del Kentucky]."
Ma man mano che i confini e gli ostacoli del campo diventano più complessi, come file di punti, promontori inclinati o corsi d'acqua erbosi che attraversano il campo, i risparmi possono aumentare notevolmente, afferma. Nei dati del Kentucky, alcuni campi hanno registrato risparmi fino al 30%.
Il controllo automatico delle sezioni non è l'unica tecnologia di irrorazione vantaggiosa per i campi di forma irregolare. La fortuna dice che la maggior parte degli agricoltori non si rende conto di quanto girano nei loro campi e, quando girano, l'irroratrice non applica una velocità costante sulla barra.
Perché succede? Perché l'interno del braccio non percorre la stessa distanza dell'esterno, spiega Shearer.
"È lo stesso tempo trascorso per coprire quell'arco interno come l'arco esterno", dice. "La barra irroratrice all'esterno deve andare a una velocità molto più elevata per fare quella svolta."
Con le barre che diventano sempre più larghe, Shearer aggiunge che l'interno della curva potrebbe avere un tasso di applicazione 3-4 volte superiore a quello previsto, mentre l'esterno potrebbe essere del 25-30%.
La soluzione di precisione a questo problema sono le tecnologie di compensazione della svolta, che utilizzano la modulazione dell'ampiezza dell'impulso negli ugelli per regolare il tasso di applicazione durante le svolte.
Un altro motivo per cui l'applicazione eccessiva dello spruzzatore è così costosa è che può avere gravi conseguenze sulla resa.
I danni alla soia causati dall'erbicida e il grano depositato dall'eccesso di azoto sono due effetti comuni di riduzione della resa che Shearer ha riscontrato con un'applicazione eccessiva.
Ma non si tratta solo di raccolti da reddito. Shearer ha visto i coltivatori spruzzare accidentalmente i loro corsi d'acqua erbosi, il che significa che devono riseminarli - una spesa aggiuntiva - o rischiare l'erosione del suolo.
Mentre il controllo automatico della sezione può impedire l'applicazione eccessiva e l'irrorazione al di fuori dei campi, la velocità dell'applicazione può contribuire a questi problemi. Shearer afferma che ogni volta che si decelera sul campo, la pressione aumenta nel sistema, determinando una portata di irrorazione più elevata. È un altro caso in cui gli ugelli di modulazione dell'ampiezza dell'impulso potrebbero ripagare perché manterranno la velocità costante.
Ma se si verificano danni al raccolto a causa della deriva dell'applicazione, dovresti prendere in considerazione il controllo dell'altezza della barra, che alza e abbassa automaticamente la barra in base all'altezza del raccolto.
"Più alto è il boom inutilmente ottenuto dall'obiettivo, questo è solo un maggiore potenziale di deriva", afferma Luck.
Shearer aggiunge che il controllo dell'altezza del braccio ha molto senso per gli agricoltori con dislivelli, soprattutto quando aumenta la larghezza delle attrezzature.
A volte i problemi che vedi dalla spruzzatura sono il risultato di una sottoapplicazione.
Se riscontri un controllo inadeguato di erbe infestanti, insetti o malattie, potrebbe essere un segno che la barra dell'irroratrice è troppo bassa, con conseguente copertura dell'applicazione insufficiente.
"Con un ugello a ventaglio piatto, dipendiamo da una sovrapposizione del 50%", afferma Shearer. “Se quella barra di irrorazione è troppo vicina al raccolto, potresti ottenere un controllo inefficace perché stai ottenendo strisce in quel raccolto. In altre parole, non avevamo la possibilità per quegli ugelli di sovrapporre quel modello a ventaglio piatto prima che colpissero la parte superiore della chioma del raccolto."
Ma potrebbe essere dovuto alla velocità della tua applicazione. L'accelerazione fa diminuire la pressione, afferma Shearer, quindi se vedi un controllo dei parassiti insufficiente nelle aree in cui normalmente acceleri, allora gli ugelli di modulazione dell'ampiezza dell'impulso sarebbero probabilmente un buon investimento.
Se disponi di un certo livello di agricoltura di precisione, è probabile che ci sia l'opportunità di trasformare in realtà alcune di queste tecnologie con un investimento minimo.
Shearer ha lavorato con circa una mezza dozzina di agricoltori dell'Ohio per adottare il controllo delle sezioni e alla maggior parte degli agricoltori mancava solo un componente o due:un investimento di circa $ 500.
"In molti casi, gli agricoltori hanno esportato i confini dai loro sistemi informativi di gestione dell'azienda agricola e li hanno caricati sul controllore", afferma.
Ne è valsa la pena investire in quei componenti extra.
“Non credo ci siano dubbi al riguardo. Gli agricoltori di tutte le scale ne trarranno beneficio", afferma Shearer.
"Se entro in un'azienda agricola e non vedo [controllo automatico delle sezioni], questa è una delle prime cose in termini di investimenti tecnologici di cui inizio a parlare con l'agricoltore, perché so che staranno meglio con quella tecnologia che senza."
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