З постійними коліями

Для реалізації технології вирощування сільськогосподарських культур з постійною технологічною колією (ПТК) розроблені модульні енергетичні засоби, які забезпечують роботові з шириною захвату від 8,4 до 16,8 м. Результати багаторічних випробувань технологій з ПТК дають позитивний ефект, як у вигляді поліпшення стану грунту і зростання врожайності рослин, так і у вигляді зниження енерговитрат на виконання технологічних процесів. Зниження енерговитрат відбувається за рахунок двох складових: зменшення опору грунтообробним знаряддям і зменшення витрат на самопереміщення енергетичного засобу, рушії якого взаємодіють з ущільненою колією. Створення спеціальних широкозахватних машин для руху по полю з ПТК, необхідне для досягнення максимального грунтозбереження, приводить до мостового землеробства.

Точне землеробство

Основна ідея «точного» (адресного) землеробства як новітньої інформаційної технології - оптимізувати умови зростання рослин в кожній точці поля шляхом раціонального зрошування, дозованого внесення добрив, отрутохімікатів і інших хімічних препаратів, регулювання густини посівів згідно конкретним умовам. У ідеальному випадку для досягнення максимально можливої врожайності необхідна персоніфікація вирощування кожної рослини відповідно конкретним умовам і їх змінам в процесі вегетації.

Для реалізації точного землеробства необхідні:

- по можливості повна інформація про строкатість родючості поля;

- засоби оперативного контролю і спостереження за вегетацією рослин;

- науково обгрунтовані алгоритми функціонування - ухвалення рішень про доцільність застосування тих або інших агротехнічних прийомів по догляду за рослинами: дозування хімічних препаратів і добрив, регулювання інтенсивності механічної дії на грунт, застосування найбільш ефективних засобів для знищення шкідників і бур'янів і т.д.;

- засоби визначення координат знарядь і управління робочими органами машин відповідно алгоритму функціонування.

Розрізняють два основних взаємно доповнюючих способи реалізації точного землеробства: - карт-технологія і сенсор-технологія.

У першому випадку складаються спеціальні агротехнічні карти, які містять інформацію про стан окремих ділянок поля: склад грунту, наявність вологи, живильних речовин, вегетацію і врожайність попередників.

Рис. 5.3. Застосування сенсорних технологій в рослинництві.

Система «Robocrop»

У другому випадку робота знарядь при виконанні технологічних операцій коректується за результатами експрес-аналізу залежно від умов зростання і стану культурних рослин, що дозволяє частково або повністю виключити необхідність в засобах позиціонування.

Останні 15 років характеризуються інтенсифікацією застосування точного землеробства на основі позиціонування машинно-тракторних агрегатів за допомогою супутникових навігаційних систем. При цьому точне місцеположення машини на полі визначається радіонавігаційним устаткуванням, наприклад, системи NAWSTAR GPS, Soil Tag, Ag Nav-11 - США, ГЛОНАСС - Росія.

Ця технологія набуває поширення в Німеччині, Франції, США, Канаді. Останнім часом ведуться роботи по впровадженню точного землеробства і в Україні.

Альтернативою системам глобального супутникового позиціонування для реалізації точного землеробства на базі МТА є локальні системи визначення координат. Відомі численні розробки для визначення координат об'єкту в межах контрольованої території. Загальний принцип побудови таких систем - наявність мінімум двох передавачів (приймачів) сигналів, встановлених в точках з відомими координатами, і приймача (передавача, відбивача) на мобільному об'єкті.

При цьому через відсутність багатьох збурюючих факторів і перешкод, властивих глобальним супутниковим системам навігації, погіршуючих точність вимірювань, локальні системи забезпечують вищу точність визначення координат при істотно меншій вартості апаратури. Так, при встановленні радіомаяків на полі (система РТС-1), реально досягнута погрішність позиціонування складає ± 0,1 м; при використанні лазерних систем типу «Паралель-1» (АС 10775590, АС 1135439, СРСР) або лазерних систем з лазером (американо-ізраїльська система управління рухом кабельно-тягового засобу), що позиціонується, - ± 0,15 м.

Рис. 5.4. Точне землеробство з застосуванням супутникових