Agronomii trebuie să cunoască populația stem pentru a putea modela numărul de tuberculi.
În curând, cultivatorii ar trebui să poată evalua variația populației de plante de cartof la scară de câmp la un moment dat. Acest lucru se datorează muncii depuse de Universitatea Harper Adams, doctorand Joseph Mhango, finanțat de AHDB. Noul său instrument de luare a deciziilor folosește inteligența artificială cunoscută sub numele de Învățare profundă alături de imaginile luate de drone ale culturilor pentru a calcula numărul de tulpini și pentru a mapa unde apar.
Această tehnică este capabilă să detecteze obiecte și este utilizată pentru vizualizarea automată a mașinilor care conduc singuri. Domnul Mhango a declarat: „Agronomii trebuie să cunoască populația stem pentru a putea modela numărul de tuberculi.
„În ultimii doi ani, am dezvoltat câteva tehnici bazate pe inteligență artificială pentru a începe să rezolvăm problema celor mai bune estimări ale diferențelor de densitate a tulpinilor într-un câmp de cartofi la baldachin complet, în mod normal la 70 de zile după plantare.” Analizând indicii de vegetație folosind lungimi de undă regulate roșii, albastre și verzi luate de dronă, Joseph a descoperit că vârfurile meristematice ale plantelor de cartofi pot fi numărate și utilizate pentru a reprezenta vârfurile tulpinii.
Învățarea profundă a fost apoi utilizată pentru a dezvolta un model robust pentru estimarea numărului de tulpini care poate fi utilizat pentru a produce o hartă de căldură a densității populației tulpinilor pe un câmp. Instrumentul vizează în primul rând facilitarea deciziilor de recoltare, astfel încât zonele cu un număr mai mare de tuberculi să poată fi lăsat mai mult timp la vrac, în timp ce cele cu mai puțini tuberculi mai mari sunt recoltate mai întâi.
„Modelele instruite anterior arată că acolo unde există mai multe numere de tulpini pe suprafața terenului, se așteaptă un număr mai mare de tuberculi la un cost al mărimii medii a tuberculilor. El a menționat că cultivatorii sunt bine familiarizați cu relația dintre populația de tulpini de cartofi și randamentul tuberculilor, precum și distribuția mărimii, iar deciziile privind momentele de recoltare se bazează în mod normal pe o serie de săpături de randament pe teren.
„Diferența dintre acest model și altele a fost că oferă capacitatea de a măsura variația în interiorul câmpului pentru a furniza informații pentru a contura zonele de management în agricultura de precizie. Noul model al lui Joseph a fost testat în mai multe câmpuri de cartofi din Shropshire și Lincolnshire și arată foarte promițător, a spus el. „Noul instrument va face agricultura de precizie mult mai ușor de realizat, deoarece informațiile pot informa apoi deciziile privind momentele de desecare și recoltare, dar și aplicațiile de pesticide și erbicide.”
Transformarea îngrășământului în randament
De asemenea, ca parte a studiilor sale, el a cartografiat performanța culturilor de cartofi în cinci câmpuri, analizând aplicațiile de îngrășăminte de azot (N), fosfor (P) și sulf (S) și diferențele în modul în care se traduc pentru a produce și în ce moment încetează să mai contribuie. „Răspunsul la nutrienții solului poate varia de-a lungul câmpului din cauza nivelurilor deja disponibile în sol. „Probele de sol au fost prelevate după aplicarea îngrășămintelor și, în majoritatea câmpurilor, am găsit dovezi ale supra-fertilizării care a asociat niveluri mai ridicate de P într-un câmp cu dimensiuni mai mici de tuberculi.”
„Înțelegerea noastră a fost că există o ierarhie de încărcare a tuberculilor la cartofi și doar un subset de tuberculi dominanți profită de nivelurile optime de nutrienți. „Cu toate acestea, la nivelurile ridicate de nutrienți observate în câmpurile cultivatorilor, adunăm dovezi că acest lucru nu este întotdeauna adevărat. Constatarile arata ca toate campurile din studiu functioneaza la niveluri dincolo de optime de nutrienti, si in aceste domenii, a existat o relatie negativa semnificativa intre nivelurile de P si distributia dimensiunii tuberculilor.
„În loc să folosim experimente randomizate cu tratamente controlate, am vrut să înțelegem relația dintre distribuția solului și a mărimii tuberculilor în condiții reale de câmp”. Drept urmare, el a adoptat o abordare a sondajului geo-statistic pentru a construi modele, ceea ce, el crede, ne-a permis să construim modele cu coeficienți care să reflecte mai bine relațiile observate în câmpurile tipice ale fermierilor ”. „În multe cazuri, fermierii ar putea supra-fertiliza pentru a încerca să se asigure că culturile lor au nutrienți suficienți, dar acest lucru poate provoca un efect dăunător asupra randamentului și calității.”
Natura tridimensională a acestor modele permite integrarea cu modelul de numărare a tijei, precum și includerea imaginilor prin satelit pentru a îmbunătăți predicțiile. O a treia componentă a doctoratului lui Joseph implică integrarea imaginilor prin satelit multispectrale de înaltă rezoluție, disponibile în mod liber, ale solurilor și copertinei de pe site-urile sale de studiu. „Vom măsura în ce măsură imaginile prin satelit pot contribui la obținerea unei precizii mai bune de predicție a randamentului cartofului și a distribuției mărimii tuberculilor înainte de recoltare.”
Urmăriți prezentarea din Săptămâna Agronomică:
Sectoare: Cartofi
Tu trebuie să fie autentificat a posta un comentariu.