Vad är Precision Ag?

Vad är Precision Ag?

Precisionsjordbruk (PA) kan vara ett skrämmande ämne.

Högteknologiska termer som drönare, robotar, sensorer, geo-mapping och big data dyker upp när man diskuterar precision ag. Dessa begrepp är inte bara missförstådda och komplexa, utan de kommer alla med prislappar – och ofta stora.

All denna komplexitet och kostnad har lett till att många PA-praxis har anammats relativt långsamt på gårdar över hela USA. Men under de senaste åren har stora och små odlare börjat utnyttja PAs framväxande potential.

Enligt en rapport från United States Department of Agriculture från 2016:

• GPS-baserade kartsystem, inklusive avkastningsmonitorer , används på cirka 50 procent av alla majs- och sojaböngårdar i USA.
• Vägledning och autostyrningssystem har antagits av cirka 33 procent av majs- och sojabönsgårdarna
• Markkartering med hjälp av GPS-koordinater och teknik med variabel hastighet för att applicera insatsvaror används på 16 till 26 procent av dessa gårdar.

Under 2017 deltog 261 kanadensiska bönder i en precisionsenkät utförd av Agriculture and Agri-Food Canada. 65 % av deltagarna sa att de håller med om att PA är användbart, medan 70 % av deltagarna sa att de använder programvara för gårdshantering på sin dator.

Deltagarna i undersökningen rankade hur viktiga vissa skäl var för att använda precisionsag på gården. "Bättre förvaltning av grödor", "förbättrad utrustning och arbetskraft" och hur man "sänker kostnaderna för insats av grödor" rankades som de tre främsta skälen till att använda PA. ^[1]

Vad är Precision Ag?

Innan vi går in i detaljerna i PA, låt oss definiera det. Det primära målet med precisionsjordbruk är att sträva efter lönsamhet, effektivitet och hållbarhet på gården. Detta uppnås genom en kombination av PA-teknik och PA-utrustning. För det första samlar PA-tekniken in och analyserar data från varje åtgärd som utförs på din verksamhet och hjälper dig att styra både dina omedelbara och framtida beslut:vilket frö du ska plantera på vilket fält, eller exakt var du behöver en exakt mängd gödningsmedel eller kemikalier. Sedan, när du väl har en uppfattning om vad som behöver göras på din gård, sätter PA-utrustning din plan i verket. Till exempel kan du förbereda din mark genom att använda automatisk sektionskontroll eller applikationskontroll med variabel sats. Eller så kan du manövrera din traktor och redskap exakt med hjälp av ett handsfree-styrsystem, som Autopilot ^™ Automatiserat styrsystem. Och med rätt programvara för gårdshantering kan du hantera komplexa recept över en mängd olika produktivitetszoner på en och samma plattform.

PA-rörelsen startade på 1990-talet med införandet av Global Positioning Systems (GPS) och Geographic Information Systems (GIS). Ett brett utbud av sensorer, monitorer och kontroller utvecklades också under den tiden och användes på ag-utrustning som axelmonitorer, tryckgivare och servomotorer ^[2] . Med den snabba introduktionen och införandet av mobil datoranvändning, höghastighetsinternet och pålitliga satelliter, har räckvidden och användningen av PA vuxit enormt under det senaste decenniet, så mycket att det nu berör nästan alla områden av en gårdsverksamhet.

Varför investera i Precision Ag?

När din hårdvara och mjukvara kan kommunicera med varandra behöver du inte spendera så många sena nätter med att planera dina nästa steg – precision ags kapacitet kommer att hantera det åt dig. Genom att förbättra din totala effektivitet kan du äta fler måltider hemma med din familj och göra det till fler familjeevenemang och sammankomster. Ringeffekten av precisionsag flyttar bortom din verksamhet, vilket ger dig mer än bara pengar.

Men det betyder inte att PA inte kommer att hjälpa dig. Det finns en kostnads- och tidsbesparingsfördel för din gård som kan realiseras genom att implementera PA. Studier visar att avkastningen på investeringen (ROI) i PA varierar beroende på många faktorer som typen och storleken på din gård, specifik teknik som introduceras och hur data analyseras och implementeras.

Men när PA införs på rätt sätt och är en del av en övergripande plan, visar olika forskningsstudier att PA-teknologier snabbt kan minska arbets- och insatskostnader för grödor, minska din vattenförbrukning och spara tid och huvudvärk när du planerar och genomför varje växtsäsong.

Det viktigaste att veta är att PA är inte en lösning som passar alla . Det som fungerar för din granne kanske inte är meningsfullt för dig. Att titta på varje operation individuellt och implementera lösningar som fungerar för just din gård är det enda sättet att använda PA framgångsrikt och få en positiv ROI.

Det är tekniken som binder samman hela din gård, vilket ger dig den kontroll och insyn du behöver för att fatta bättre beslut. När du kan fatta bättre beslut vet du att du får ut det mesta av din verksamhet, vilket ger dig sinnesfrid och förnyat självförtroende.

5 tips som hjälper dig att lyckas med precisionsjordbruk

Att försöka bestämma vilken PA-teknik som är rätt för din gård kan verka som en skrämmande uppgift. Lösningarna som införlivas i din gård kan dock vara enkla och bör vara vettiga för din verksamhet. Om du går in i PA med rätt attityd kan du bli framgångsrik och se en betydande avkastning på din investering.

1. Börja med ett mål

När du gör en investering i din verksamhet bör det vara en del av din övergripande affärsplan och lösa ett problem där du för närvarande inte har någon lösning. Kreativ problemlösning är något som har gjorts på gården i århundraden. Men nu finns lösningen ofta inom ett stycke teknik snarare än i butiken.

2. Förstå hanteringen och underhållet som krävs

Bra teknik borde fungera för dig. Om du ska spendera pengarna på nya sådd-, besprutnings- och skördemonitorer måste du kalibrera maskinerna regelbundet, organisera data, se till att de är korrekta och sedan agera efter vad data säger dig.

Precis som all utrustning på din gård måste PA-tekniker underhållas för att maximera sin fulla potential.

Dessutom är det viktigt att förstå hur olika PA-tekniker kan samverka för att ge dig bästa resultat. Till exempel ett fröövervakningssystem som Field-IQ ^™ Crop Input Control System kan användas i kombination med ett vägledningssystem som GFX-750 ^™ Display eller TMX-2050 ^™ Visa. När de används tillsammans kan du noggrant övervaka och kartlägga dina fält i realtid och korrigera problem när de uppstår. Du kan också förenkla precisionshantering av agdata genom att använda funktioner som Autosync™ som ansluter till andra datakällor.

3. Var inte rädd för att göra misstag

Så länge du fattar PA-beslut baserat på data och inte på känslor, bör alla felsteg vara små och snabbt läras av. Faktum är att mycket av framgången med att använda PA-teknik uppnås genom försök och misstag. Att känna igen felet och göra justeringar i ögonblicket säkerställer att dina PA-tekniker uppnår sitt mål om ökad effektivitet och produktivitet.

4. Ha ett supportnätverk

Att fatta rätt PA-beslut för din gård är inte lätt – särskilt de första. Att ha ett gediget stöd från en Trimble Vantage-återförsäljare kan vara till stor hjälp när du gör den första investeringen, när du utvärderar dina data varje säsong och när du utökar tekniken som används i din verksamhet.

5. Bli ansluten

Webben är ett otroligt kraftfullt verktyg för att hitta andra bönder som fattar liknande beslut på sin gård. Webbplattformar som YouTube och Twitter kan avsevärt utöka ditt supportnätverk. Det är en bra idé att söka efter recensioner och vittnesmål innan du investerar i en viss teknik. Bönder runt om i världen publicerar onlinerecensioner som erbjuder för- och nackdelar med olika utrustningar och produkter – vilket är ovärderligt och gratis.

Så nu när du har rätt PA-tänk, låt oss utforska några av de mest populära teknikerna som finns tillgängliga.

Väglednings- och styrsystem

Några av de första och mest använda PA-teknikerna på gårdar över hela USA var GPS-styrda skördetröskor, traktorer, sprutor och såmaskiner.

Högprecisionsstyrning och styrning ger enastående noggrannhet vid arbete på fältet, vilket gör att odlare kan arbeta var som helst, när som helst och under alla förhållanden, även på natten.

En av de största fördelarna med styrsystem är minskningen av mängden överlappning och/eller överhopp inom fältet, vilket sparar bränsle och tid samtidigt som du dramatiskt sänker dina stressnivåer bakom ratten.

Den förbättrade noggrannheten i fältet säkerställer också att du sådd och sprutar effektivt. En studie från 2009 från Virginia Tech University uppskattade ett besparingsintervall på 2-7 procent (med ett genomsnitt på 5 procent) i insatskostnader på grund av GPS-vägledningssystem.

Om man tittar på specifika styrsystem finns det några att välja mellan:

• Assisterade styrsystem ger dig en väg att följa i fält. Detta resulterar i mer exakt körning, men du behöver fortfarande kontrollera ratten.
• Automatiska styrsystem har full kontroll över ratten, så att du kan ta händerna från ratten under färder längs raden och hålla ett öga på planteringsmaskinen, sprutan eller annan utrustning. Till exempel autopiloten ^™ Automatiserat styrsystem kan hjälpa dig att slutföra dina fältansökningar snabbt och exakt. Genom att använda terrängkompensationsteknik förblir den mycket exakt, även i svår terräng. Den kan också användas med TMX-2050 ^™ Visa, dela dina data mellan din hårdvara och programvara och håll dem anslutna till varandra.
• Intelligenta styrsystem ger olika styrmönster beroende på fältets form och kan användas i kombination med ovanstående system. Dessa är extremt användbara system när du arbetar på ett oregelbundet format fält.
• Redskapsstyrningssystem ser till att din traktor och redskap fungerar tillsammans, även när du inte har händerna på ratten. System som att aktivt styra ditt redskap så att du inte behöver det. Redskapet kan korrigera sin position utan input från traktorn och håller dem båda på samma styrlinje. 

Landförberedelse

Att förbereda ditt land varje växtsäsong är en känslig balans mellan saker du kan och inte kan kontrollera. Även när vi gör allt rätt kan allt utplånas om regnmolnen håller sig borta. Även om PA inte raderar den volatiliteten, ger den dig några fler verktyg för att framgångsrikt hantera de variabler som är utom din kontroll.

Innan du fattar något beslut måste du veta vad som händer i din jord.

Slumpmässig markprovtagning är det traditionella tillvägagångssättet som fungerar bäst för enhetliga fält med liten variation, medan hanterade slumpmässigt urval tittar på jord från genomsnittliga produktionsområden. Detta tillvägagångssätt skiljer sig från slumpmässigt urval, som ger ett genomsnitt av alla kärnor som tagits i hela ditt område. Hanterad slumpmässig provtagning rekommenderas om du inte kan identifiera ett dominerande produktionsområde på ditt fält.

Benchmarksampling föreslås för fält med mer variation (kullar, sänkor, etc.). Benchmarksampling minskar variationen i ett fält genom att minska den yta som samplats. Ett litet område som representerar större delen av fältet samplas samma antal gånger som vid slumpmässigt urval.

Lösningar som Soil Information System ^™ (SIS) kan ge dig den mest kompletta bilden av din markhälsa. Det hjälper dig att förstå markens struktur, packning, rotzonens djup, fuktbevarande och tillgänglighet och markens bördighet.

Utöver markprovtagning är en annan ny datakälla för att hjälpa till med markberedning bilder från flygfältsvyer . Med infraröda bilder av ditt fält kan du snabbt identifiera problem som du helt enkelt inte kan se från marken.

På grund av de invecklade svårigheterna rekommenderas att samarbeta med din lokala Trimble Vantage-återförsäljare när det kommer till jordprovtagning, kartläggning och tolkning av resultaten. Även om jordprovtagning inte är en exakt vetenskap, kommer förståelsen av din jords tillstånd att hjälpa dig att avgöra hur du förbereder dina fält för en växtsäsong.

PA-utrustning är särskilt värdefull vid bandtillverkning och vattenfri applicering. Vägledningssystem gör det möjligt för dig att noggrant övervaka och kartlägga fältinformation i realtid, med ett brett utbud av funktioner för att passa olika jordbruksbehov. Traktor-, redskaps- och radstyrningsstyrsystem minimerar överhoppningar, överlappningar och gissningsrader, och inkluderar terrängkompensationsteknik för att bibehålla precisionen under svåra förhållanden. 

Övervakning av avkastning

Ett starkt komplement till alla PA-strategier är avkastningsövervakning. Introducerad i början av 1990-talet och i kombination med GPS-teknik, har användningen av utrustning för övervakning av avkastning i allt högre grad blivit en konventionell praxis inom modernt jordbruk.

Information som frösorter, fukt, spannmålsbelastningar och automatisk skärbredd samlas in av avkastningen monitor och visas på en display i hytten. Detta kan hjälpa dig att fatta beslut i fältet i ögonblicket som kanske inte syns med blotta ögat.

När du tar all denna information och formaterar den till en avkastningskarta , blir det ett kraftfullt verktyg som kan informera alla dina operativa beslut framåt. Combined with your cost of production and application maps, a yield map will show you what areas of your farm are more profitable than others and should help you bring other areas of your field up to par. You can go one step further with farm management software that provides ‘Profit Maps’ so you can deep-dive into each field and see what strategies are working.

Variable Rate Technology

Armed with your yield monitoring data, you’re now ready to unleash the PA power of variable rate technology (VRT). VRT is the ability to adapt parameters on a machine to apply seed, chemical or fertilizer according to the exact variations in plant growth or soil nutrients and type. VRT can be adapted to crop sprayers in either an individual nozzle or section (a set of nozzles). Planters with VRT usually have the automatic controllers on individual rows. Solutions like the Field IQ ^™ ISOBUS Liquid control system and the enable you to control the amount of liquid that’s being applied on your operation, reducing your input costs, and creating a high-yielding environment for your crop.

So, instead of applying a uniform amount of seed on one field, VRT allows you to apply the optimum type and amount of seed in a specific area of any field—either automatically or manually right from the cab. You can also avoid double coverage and eliminate wasted inputs.

Another huge bonus is that you’ll have a complete record of all inputs used in your operation, helping you make future decisions.

Is VRT Worth the Investment?

Like all PA technologies, it depends on how it’s used. When used alongside soil sample data, aerial maps and yield monitoring, VRT is extremely effective at ensuring your inputs are being applied to your fields as effectively as possible.

While it often takes some trial and error, if you’re committed to the PA process, you should experience a fast return on your investment.

Flow &Application Control

By managing the flow and application of inputs on your operation, you can precisely apply inputs where needed on your field. Seed monitoring systems are especially helpful during planting; you need to know when you’re experiencing planting issues like skips, doubles and failed unit rows. But, you can’t fix what you don’t know. Fortunately, a seed monitoring system, like the Field-IQ ^™ Crop Input Control System, sees what you can’t.

You can monitor your seeding information or fertilizer delivery lines in real-time. It allows you to control your variable-rate application and helps you keep an eye on your automatic section control. It also prevents costly planter problems by catching them early before they impact your yields. When used in conjunction with a guidance display system—like the GFX-750 ^™ Display or the TMX-2050 Display—you can accurately monitor and map your fields in real-time and correct problems as they arise.

Reducing applications in low productivity areas of your field helps you reduce money spent on inputs. Typically, around 10-20 percent of a field under-performs, so why spend precious time and money on an area that isn’t giving you the results you want?

At a single glance, you should be able to see where your fields are making you money and where inputs are not paying off. Precision ag is a farm management strategy, one that is best evaluated using profit maps over the long-term.

Water Management

As we’ve all experienced firsthand, water is a scarce resource, especially in drought conditions. A precision farm irrigation system is one way to mitigate issues that come up when rain clouds don’t appear. But when it does rain, you can’t always monitor your fields in-person. That’s where PA software solutions can get the job done for you.

When managing water, factors like precipitation, irrigation and soil moisture contribute to available water for your crops, which in turn impacts your yields. But your yields are also affected by additional factors like topography and soil type. Visual surveys of your field can easily identify any obvious red flags like erosion and depressions where ponding occurs. Using GPS tools like WM-Survey with RTK accuracy are crucial for identifying steep slopes, rises and low spots that can impact your yields.

Or, you can use the VerticalPoint RTK™ Grade Control system on your operation. Other land-forming systems are only operational 75 percent of the time, which means you get fewer working hours and higher costs. But Trimble’s grade control system integrates with the Trimble® FieldLevel™ II System and gives you faster, more accurate results. By using ground-breaking technology, it operates at 95 percent uptime in even the most challenging environments.

With it, contractors get increased uptime and a reduced number of passes needed to complete a job. And, farmers can benefit from fields that have better water management and crop yield.

But the path to proper water management and higher crop yields begins with your soil. Soil type can heavily impact its ability to retain moisture and deliver it to the crop. While clay soils are great at retaining water, they are also heavy and sticky. On the other hand, sandy soil drains well with high hydraulic activity and percolation. But if you want to produce consistent yields throughout your field, you need to appropriately space tile laterals throughout the entire field in order for it to drain properly.

Hardware solutions like the FieldLevel™ II System streamline surveying, designing and leveling required for land-leveling projects. It also helps ensure optimal water management by providing you with improvements in yields, water usage and farm productivity.

Data Integration

If there’s any real magic in PA, it’s found in data integration.

As you’ve read above, there’s no shortage of data that growers can collect, whether it’s yield maps, soil test results or input costs. However, the real power of PA is unleashed when all that data is combined to provide you with a complete story of your operation. But, that’s easier said than done, and in many ways, integration is one of the hardest things to get right in PA. 

5 Ways to Get Better Data Integration

The basic goal of PA data integration is to organize all your farm data in useful ways for analysis and decision-making. Here are five things you can do to help make that happen:

5. 5. 2. 2. 1. When you purchase any new software or hardware for your farm, make sure it’s compatible with what you’re already using. If the systems don’t work together, then it won’t give you the results you’re looking for. But, if you’re using ISOBUS technology, you won’t need to worry. ISOBUS technology is the industry-standard to achieving compatibility between tractors and implements by following a ‘plug and play’ mandate. You no longer need a separate or brand-new display system for each tractor, as it allows for both display and machine to speak to each other, regardless of brand or age. ISOBUS equipment like the ISOBUS-compatible GFX-750 ^™ Display or the Field-IQ ^™ ISOBUS Control Solutions keep you connected to every piece of software and hardware.

5. 5. 2. 2. 2. Make sure you regularly calibrate and service your technology solutions just like you would with your equipment. Take the time to get to know the technology you’re using, and you’ll save yourself time and money down the road.
            3. Investigate high-speed Internet options for your farm—both in your office and in the field. If possible, the benefits of having a high-speed Internet connection in the cab might be worth the investment to help with in-the-moment decisions in the field.
            4. Explore online data storage. All those USB sticks that you’ve got in drawers in your office are nice backups for your data, but they aren’t as effective or practical compared to storing it all in one place online. Online or ‘cloud’ storage space is getting cheaper and safer all the time and allows you to easily share with your accountant, farm advisor, insurer or lender. And remember—it’s your data—and you have the right to know how it’s being used by your operation’s stakeholders.
            5. Partner up with an expert. While hardware and software solutions are becoming more compatible and easier to use, it’s still an intimidating task to get them all working together. A Trimble Vantage Reseller is an invaluable resource to have, especially when getting started, to make sure all your PA data is integrated and getting you the information you need to make the best decisions for your farm. 

Correction Services

When thinking about accuracy and getting the most out of your operation, correction services are an important point of consideration. Many farmers benefit from higher levels of accuracy available from providers like Trimble. These advanced-positioning services give you access to innovative positioning services tailored to fit the accuracy level that’s right for your operation. From sub-inch to sub-meter accuracy needs, our intelligent solutions drive precision ag success.

As an example, CenterPoint RTX satellite-delivered correction services, provides high accuracy positioning better than <2.5 cm and offers built-in redundancy to ensure connectivity, consistency and quality for less cab time, tighter rows and straighter lines. CenterPoint RTX also provides corrections for all GNSS constellations, taking full advantage of all supported GNSS constellations, including Galileo and BeiDou. Using these additional satellite signals, the CenterPoint RTX provides faster RTX convergence times and more robust performance under natural obstacles such as trees. Customers may experience up to 40% faster convergence times when additional satellites are used for CenterPoint RTX. Trimble RTX correction services are repeatable pass-to-pass, season-to-season and year-to-year for achieving high accuracy positioning for your guidance system and precision farming needs.

The Future

Traceability, instant weather reporting and up-to-the-minute commodity market information are all data sets that are rapidly being addressed by the latest PA software solutions—with the aim to receive and send this data automatically and instantaneously from the tractor or your office.

A scenario in the not-too-distant future might look something like this:You’re seeding your field and the weather forecast changes to a much-needed rain. With this new information, you increase the fertilizer rate to take advantage of the added moisture in the soil. Because your cab is web-enabled, this adjustment is automatically reflected in your fertilizer order sheet, cash flow, yield projections and your marketing plan. There’s no need for any extra data entry or office work—your entire operation is integrated and automated.

Increased data integration will not only help you focus on growing a crop, but growing the best possible crop. Technology, agriculture, food—these are industries that are always changing, and Trimble is keeping pace.

The Precision Ag Farm of the Future

Our vision of this concept is simple. It’s one where you have the right technology to solve your day-to-day problems, enhancing your farming operation and your life. The ongoing integration of technology on your farm allows you to turn your precision ag equipment into true decision-making tools for your business. That’s the ultimate goal of precision agriculture.