Nawigacja - siew, nawożenie i ochrona jak po sznurku
System nawigacji satelitarnej znacznie ułatwia pracę na polu. Jednym z warunków koniecznych przy wykonywaniu różnych zabiegów uprawowych jest to, aby kolejne przejazdy ciągnika były równoległe do siebie i odległe dokładnie o szerokość roboczą maszyny.
Siew nasion, zabiegi uprawowe, rozsiewanie nawozów i stosowanie środków ochrony roślin - przy tych zabiegach jest to szczególnie ważne.
Problem na dużych polach
Zachowanie właściwego toru jazdy ciągnika z maszyną może stanowić dość duży problem przy dużych szerokościach roboczych maszyn na polach, na których nie ma ścieżek technologicznych. Pomocą w takich przypadkach może służyć system nawigacji wspomagający prowadzenie ciągnika z użyciem danych satelitarnych, w tym m.in. odbiornika GPS.
Dużo azotu mineralnego w glebie po burakach
Stosowanie systemu nawigacji może wspomagać utrzymanie właściwego toru jazdy przez operatora lub też w dużym stopniu zastąpić operatora poprzez automatyczne kierowanie ciągnikiem. Co jest potrzebne, aby taki system funkcjonował? Przede wszystkim wymagany jest odbiornik GPS o znacznie większej dokładności niż stosowany w powszechnie wykorzystywanych nawigacjach samochodowych lub telefonach komórkowych, których dokładność to zwykle kilka metrów. Dla zastosowań rolniczych takich jak rozsiewanie nawozów wskazane jest aby dokładność odbiornika GPS była co najmniej 0,5 metra a w przypadku siewu roślin ta dokładność nie powinna być gorsza niż kilka centymetrów.
Koszt odbiornika GPS zapewniającego w kolejnych przejazdach dokładność około 0,5 metra wraz z urządzeniem wyposażonym w ekran, pozwalającym na wyświetlanie informacji o kierunku jazdy zaczyna się od około 5000 zł. Należy pamiętać, że osiągana dokładność jest większa względem ostatniego przejazdu ciągnika niż dokładność bezwzględna, czyli względem faktycznych współrzędnych geograficznych. Jest to ważne z tego względu, że kontynuując ciągnikiem przerwaną pracę w polu, kolejnego dnia przejazd względem ostatniego przejazdu będzie nieco mniej dokładny, niż gdybyśmy pracę wykonywali bez dłuższych przerw.
Przykładami systemów nawigacji oferujących około 50-centymetrową dokładność kolejnych przejazdów są np. Trimble EZ-Guide 250 lub też eFarmer Navi. Główną zaletą takich systemów nawigacji jest przystępna cena, jednak nie zapewniają one wystarczającej dokładności prowadzenia maszyn potrzebnej np. przy siewie roślin. Zamontowanie takiego systemu nawigacji można wykonać we własnym zakresie, pamiętając o tym, że antena GPS powinna być w miejscu nie osłoniętym. Zazwyczaj wybiera się jej zamontowanie na dachu ciągnika, tak aby była położona w osi podłużnej ciągnika.
Siewy jarych. Zawsze jest ryzyko
Dokładniej, czyli drożej
Jeśli chcemy, aby dokładność prowadzenia maszyn nie była gorsza niż około 5 cm między kolejnymi równoległymi przejazdami, konieczne jest wykorzystanie znacznie dokładniejszego systemu nawigacji. Taki system powinien być wyposażony w bardzo dokładny odbiornik GPS pozwalający na wyznaczanie pozycji nie tylko na bazie danych z satelitów, ale również korzystanie z poprawek naziemnych systemów korekcji. Ponadto wskazane jest, aby wyposażony był w automatyczny system kierowania pozwalający na zmianę kierunku jazdy bez ingerencji operatora, co może odbywać się poprzez wpięcie systemu do hydrauliki ciągnika sterującej kierowaniem. Koszt takiego systemu jest niestety znacznie większy i zaczyna się od około 50 tys. zł.
Takie systemy oferują m.in. firmy Ag Leader, TeeJet, Topcon oraz Trimble. Zakup taki jest zatem uzasadniony jedynie w dużych gospodarstwach rolnych, w których zwiększenie dokładności przejazdów może pozwolić na zaoszczędzenie nasion i środków ochrony roślin poprzez wyeliminowanie powierzchni podwójnie obsianych lub opryskanych oraz uniknięcie omijaków. Niestety zapewnienie dokładnej pozycji GPS na poziomie dokładności ok. 2 cm wymaga korzystania z płatnych systemów korekcji lokalizacji, co wiąże się z opłatami abonamentowymi w zakresie ok. 1000-2000 zł rocznie. Systemy takie to m.in. ASG-EUPOS, TPI-NET oraz SmartNet. Należy dodać, że korzystanie z poprawek do wyznaczania lokalizacji z tych systemów wymaga transferu przez Internet danych z użyciem sieci komórkowej. Może to stanowić pewien problem, jeśli gospodarstwo jest położone z dala od najbliższych nadajników GSM lub też występują naturalne przeszkody utrudniające ten transfer danych, np. gęste zadrzewienia lub znaczne obniżenia terenu.
Innym rozwiązaniem, które można polecić w przypadku braku zasięgu sieci komórkowej jest zakup własnej stacji, która będzie wysyłała sygnał korekcyjny do odbiorników GPS. Jest to tzw. stacja RTK, która składa się z bardzo dokładnego odbiornika GPS oraz nadajnika wysyłającego sygnał korekcyjny drogą radiową. Takie rozwiązanie jest ekonomicznie uzasadnione zwłaszcza w przypadku posiadania wielu ciągników wykorzystujących systemy nawigacji.
Rzepak – przesiewać, czy nie przesiewać?
Pierwszy przejazd „na oko”
Większość z systemów nawigacji działa w ten sposób, że wykonuje się pierwszy kierując ciągnikiem ręcznie, który jest zapisywany przez system a następnie kolejne przejazdy są prowadzone równolegle do tego przejazdu i odległe o określoną odległość równą szerokości roboczej maszyny lub jej wielokrotności. Pierwszy przejazd może być prowadzony po linii prostej lub też po dowolnej krzywej. Jest to tzw. linia A-B, względem której są prowadzone kolejne przejazdy. Bardziej zaawansowane systemy nawigacji pozwalają na wcześniejsze zaplanowanie toru wszystkich przejazdów, w tym m.in. określenia czy na polu mają być poprzeczniaki wokół pola, a jeśli tak, to jeden czy więcej. Takie przejazdy możemy zaplanować znacznie wcześniej, przy wykorzystaniu oprogramowania na komputerze stacjonarnym lub laptopie lub też bezpośrednio w systemie nawigacji.
Systemy nawigacji do ciągników rolniczych, zwłaszcza te o bardzo wysokiej dokładności są znacznie droższe niż stosowane nawigacje samochodowe. Wynika to m.in. z tego, że nie są sprzedawane na tak masową skalę. W bliskiej przyszłości, tj. w ciągu kilku lat ceny ich powinny znacznie się zmniejszyć, co powoli już się obserwuje.
Dr inż. Dariusz Gozdowski jest adiunktem w Katedrze Doświadczalnictwa i Bioinformatyki SGGW w Warszawie. Zajmuje się rolnictwem precyzyjnym.
