Один из факторов получения хорошего урожая в сельскохозяйственной отрасли – качественный агрохимический анализ почвы, для выполнения которого используют ручные и автоматические пробоотборники. Изготовленные с учетом особенностей грунтов и современной техники, они характеризуются высокой точностью отбора грунта, хорошей производительностью и простотой использования.
Ручные пробоотборники: плюсы и минусы
Главное назначение ручных отборников заключается в заборе почвы для изучения состава и качественных характеристик с применением физической силы человека. Эти инструменты, оснащенные специальным буром, представлены различными вариантами: для забора глины, крупнозернистых, комбинированных, каменистых и песчаных почв.
Плюсом ручных отборников проб является простота принципа работы – надавливая на рукоять, оператор вводит рабочую зону инструмента в грунт, затем поворачивает его и вынимается наружу для выгрузки почвенного образца. Для работы не нужно привлекать технику, при этом бур хорошо выполняет свои задачи на небольшой глубине однородного грунта.
Но, в сельском хозяйстве масштабного производства использование ручных инструментов является не рациональным решением, так как требования современного рынка аграрной сферы требуют ускоренных методик, точного отбора земли на разных глубинах и необходимого числа проб. С этими задачами полностью справляются пробоотборники автоматического типа, сводящие к минимуму человеческий фактор и обеспечивающие более точные показатели.
Автоматические пробоотборники: ключевые характеристики и принцип работы
Почвенные автоматические пробоотборники представляют собой навесное оборудование, агрегатируемое на пикапы любого класса, УАЗ и другие автомобили отечественного или импортного производства, а также трактор, квадроцикл, прицеп.
Для получения проб грунта используют два вида автоматических пробоотборников:
-
Сверлильного типа – с буром в виде сверла, вращающегося при погружении. Они способны осуществлять забор грунта на глубине до 30 см, извлекая его в течение 3–5 секунд.
-
Ударного типа – с буром, вбивающимся в почву посредством ударной гидравлической станции, а затем проворачивающимся на 100 градусов. Они могут работать с разделением и смешиванием слоев, погружаясь на глубину до 75 см.
Несмотря на некоторую разницу в конструкции, оба варианта имеют схожий принцип действия. Во время работы, пустотелый бур погружается в почву, одновременно набирая ее, а при возвратном движении специальные скребки стряхивают грунт в один из металлических ящиков. Собранная почва пересыпается вручную в маркированную тару.
Отдельным видом рассматриваются скоростные пробоотборники, способные отбирать почвенные пробы на глубине до 30 см непосредственно во время поездки на скорости от 3 до 12 км/ч. Во время движения техники, щуп, расположенный на поворотном кронштейне, отводится вперед, выдвигается и входит в землю, набирая почву. В момент принятия кронштейном вертикального положения щуп втягивается, опорожняясь в специальные воронки, и возвращается к новому циклу забора грунта.
В зависимости от модификации, автоматические пробоотборники приводятся в действие собственным силовым гидроблоком, электрическим приводом с подачей питания через бортовую цепь транспорта, приводом помпы двигателя или посредством комбинации гидравлической помпы и электродвигателя. Управление агрегатом осуществляется посредством блока управления, установленного в кабине оператора, который может контролировать глубину отбора проб, их интервал и рабочее давление в системе.
Узнать подробнее о принципе работы пробоотборников вы можете посмотрев запись нашего вебинара:
Особенности установки пробоотборников на различные транспортные средства
Пробоотборники автоматического типа монтируются как навесное оборудование на заднюю часть собственной рамы техники. Также агрегаты могут устанавливаться на доработанную конструкцию в виде выдвижной или раскладной рамы, которая чаще всего применяется на отечественных автомобилях УАЗ-390995. Наиболее востребован монтаж агрегата на пикап, осуществляемый одним или двумя операторами с применением погрузочной техники. После установки он фиксируется к днищу кузова болтами и специальными пластинами. Конструкция пробоотборника позволяет зарегистрировать оборудованный автомобиль в ГИБДД, так как рама выступает не более чем на 1 метр, а также позволяет навешивать номерной знак и габаритные огни. Установка может работать и на прицепе, но в данном случае требуется сертификация в НАМИ.
Программное обеспечение для отбора почвенных проб
Применение пробоотборников осуществляется с собственным программным обеспечением «Геоплан», задача которого – создать точный и детальный план маршрута взятия проб. Программа проста в использовании и позволяет загружать уже готовые электронные карты полей. Если их нет, то предварительно производится обмер контуров поля и на основании данных строится план отбора почвы.
Для детального анализа и составления агрохимических карт можно использовать программу Тримбл Farmer Pro. Это облачное решение, которое поставляется с мобильным приложением и готовой годовой подпиской. Возможности Farmer Pro позволяют обрабатывать не только данные, касающиеся маршрута и точек отбора проб, но и широкий спектр другой информации о технологических операциях, осуществляемых в течение всего периода выращивания различных сельскохозяйственных культур.
Программное обеспечение можно установить на защищенный ноутбук типа Panasonic с операционной системой Windows 7 и выше, Если в ноутбуке нет встроенного GPS приемника о то можно подключить внешний приемник GPS.
Планирование отбора почвенных проб и составление агрохимических карт
Для отбора проб отводится небольшое по времени окно. Как правило, оно появляется после уборочных работ до того как выпадет снег. Для пробоотборников ударного типа даже морозы не помеха, так как буры способны прокалывать грунт на установленную глубину даже при морозе до -40°С.
Планирование проведения отбора почвенных проб проводится по определенному алгоритму:
-
Нанесение сетки с – редактированием размеров ячеек сетки, сдвигом и поворотом ее относительно контура поля
-
Адаптирование созданной сетки к реальным размерам поля.
-
Обрезка сетки по обозначенным контурам поля.
-
Сохранение полученной карты со всеми параметрами в отдельный файл.
-
Определение и нанесение маршрута передвижения техники с точным определением точек отбора проб и их привязкой к координатам.
Создание заданий на отбор проб в облачном сервисе «История поля»
Использование агрохимических данных в сервисах для управления агропредприятием
Визуализация почвенных карт в облачном сервисе «История поля». Содержание серы в почве.
Данные, полученные посредством применения автоматического пробоотборника, позволяют решать ряд задач, важных для экономической эффективности аграрных предприятий и хозяйств:
-
создавать детальные почвенные карты полей для системного отслеживания их состояний и выработки определенной технологической стратегии;
-
дифференцированно вносить удобрения;
-
контролировать качественные и биохимические характеристики почвы;
-
снижать расходы на обслуживание полей с одновременным повышением урожайности и прибыли;
- обеспечивать равномерность роста сельскохозяйственных культур.
