Pohled na povětrnostní podmínky a řešení pro zlepšení účinnosti a efektivity výrobků při postřiku

Případ použití: Stříkat či nestříkat

V tomto ročním období je postřik na prvním místě a první věc, kterou před postřikem uděláme, je kontrola. povětrnostní podmínky a předpověď. S dnešními řešeními IoT (Internet of Things) pro monitorování terénu je to snadnější než kdykoli předtím. meteorologické zařízení může v reálném čase sledovat podmínky na polích pro postřik a poskytnout hodinová předpověď pro konkrétní pole podmínek pro příštích několik dní.

Použít case_To spray or not to spray_cover

Pěstitel nebo agronom již nemusí používat informace o počasí, které jsou vzdálené 10 km od jeho pole a aktualizované pouze jednou za hodinu. Dnešní informace o počasí a předpověď počasí na úrovni pole jsou dále integrovány do použitelných nástrojů pro: ochrana rostlin, onemocnění modelování a upozorňování, které je dostupné na stolních i mobilních zařízeních.

Pro všechny aplikace postřikem, existuje několik povětrnostních faktorů, které je třeba vzít v úvahu pro správnou účinnost postřiku a obavy o životní prostředí, zejména u změna klimatu a především proměnlivost počasí. Patří sem rychlost, nárazy a směr větru, teplota a relativní vlhkost (delta T), sluneční záření (slunce) a srážky.

POKYNY K ÚČINNÉMU POSTŘIKU PODLE POČASÍ

  • Přečtěte si etiketu výrobku a dodržujte všechny pokyny na etiketě
  • Stříkejte za stálého větru o rychlosti 5 až 20 km/h.
  • Vyhněte se proměnlivému a nárazovému větru
  • Vyhněte se klidnému stavu - malé kapičky mohou zůstat viset a unášet se (večer a v noci).
  • Zvolte podmínky, kdy je směr větru mimo citlivé oblasti.
  • Vyhněte se vysokým teplotám - > 28C, protože pesticidy se mohou odpařovat.
  • Postřikujte, když je Delta T mezi 2 a 8 a ne vyšší než 10 pro střední kvalitu postřiku a 2-12 pro hrubou kvalitu postřiku.
  • Vyhněte se postřiku při teplotní inverzi
    výjezdy - po západu slunce
  • Zkontrolujte předpověď počasí na období bez deště
  • Místní geografie může ovlivnit rychlost a směr větru
  • Zaznamenat všechny podmínky Australian Bureau of Meteorology

Vítr

Jak všichni víme, rychlost a směr větru se mohou v určité zeměpisné oblasti značně lišit a mohou být ovlivněny místní topografií a překážkami. Velmi často se na vítr díváme jako na překážku postřikových operací: fouká příliš silný vítr a má špatný směr.

Tyto podmínky jsou samozřejmě důležité pro úlet postřiku a účinnost přípravku, ale opačná situace, kdy fouká velmi slabý vítr v kombinaci s teplotní inverzí, může rovněž vést k vážným problémům s úletem postřiku. V současné době je však pěstitelům nebo agronomům k dispozici mnoho nástrojů, od sledování větrných podmínek na úrovni pole v reálném čase až po vítr v geografické oblasti, které pomáhají tyto obavy řešit.

Nástrojem pro pochopení obecného zeměpisného směru a rychlosti větru je stránka meteoblue pro mapování větru a animace. Můžete si vybrat hodinové hodnoty nebo hodnoty nárazů větru a kliknutím na mapu získat přesné hodnoty. To nám umožňuje zjistit, co můžeme očekávat v krátkodobém horizontu, nebo kliknutím na nástroj animace zobrazit změnu hodnot pro každou hodinu v průběhu následujících 7 dní.

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture2

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture1
Obr. 1: Regionální rychlost a směr větru z meteoblue s hodinovou předpovědí na příštích 7 dní.

Uživatel se může dále prohloubit tím, že má k dispozici meteorologická stanice pro konkrétní lokalitu v terénu a aktualizuje se téměř v reálném čase. To poskytuje aktuální podrobné údaje o rychlosti, směru a nárazech větru. V závislosti na mobilní komunikaci může poskytovat desetiminutové aktualizace o podmínkách v terénu.

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture3
Obr. 2: Rychlost, nárazy a směr větru na úrovni terénu z FieldClimate, aktualizované v desetiminutových intervalech.

Pomocí stanic v terénu lze generovat každou hodinu aktualizované předpovědi pro konkrétní místo. V takovém případě senzory stanic přispívají k úpravě a ladění předpovědi a umělá inteligence v předpovědi se učí počasí v dané lokalitě po dobu několika měsíců a dále dolaďuje předpověď pro aktuální místo v terénu. Tím se vytváří velmi přesné předpovědi pro dané pole.

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture4
Obr. 3: Hodinové aktualizované předpovědi v terénu, které ukazují předpovídanou rychlost větru, nárazy a směr větru pro
plánování postřiku

Upozornění na podmínky v terénu lze zasílat prostřednictvím SMS nebo webových upozornění. Obě metody jsou doručovány na mobilní telefon pro oznámení, když je zákazník na cestách. Rozdíl mezi oběma metodami spočívá v tom, že doručení SMS může být potenciálně zpoplatněno v závislosti na telefonním tarifu, zatímco webová oznámení jsou dostupná prostřednictvím stávajících telefonních tarifů. Zajímavostí meteorologických stanic IoT je, že se jedná o chytrá zařízení, která mohou uživatelům zasílat upozornění SMS přímo na základě uložených telefonních čísel, která jsou nastavena na ploše.

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture5
Obr. 4: Upozornění SMS zasílaná přímo z meteorologické stanice na telefon uživatele pro libovolný senzor nebo kombinaci senzorů.
senzor a úroveň výstrahy
Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture6
Obr. 5: Webová upozornění zasílaná na počítač nebo mobilní telefon uživatele pro libovolnou kombinaci upozornění senzoru, např.,
náraz a směr větru. Poznámka: Zvonek na stolním počítači nebo v telefonu je místem, odkud se přistupuje k výstrahám.
Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture7
Obr. 6: FieldClimate Mobile, zobrazení rychlosti/směru větru a webových upozornění

Co všechny tyto nástroje znamenají?

Umožňují pěstiteli nebo agronomovi získat přesnější informace o současných a budoucích podmínkách pro postřik.
To umožňuje uživateli nastavit plán postřiku podle denní doby aplikace, požadovaných trysek a velikosti kapek vody, výšky ramene a rychlosti aplikace.

Poznámka: Nezapomeňte, že meteorologická stanice v terénu bude mít snímače rychlosti/směru větru nainstalované ve výšce 6 až 10 stop, takže odpor a turbulence země/plodin způsobí, že rychlost větru/nárazy větru budou nižší než při tradičním měření rychlosti větru na letištích.
Letiště měří rychlost/směr větru ve výšce 10 metrů nebo přibližně 32 stop. Pokud chcete porovnat hodnoty svých stanic s letištními měřeními, existují způsoby, jak korigovat rozdíly ve výškách.

Teplota a relativní vlhkost nebo Delta T

Teplota - Teploty při zemi mohou být mnohem vyšší než teploty ve výšce čidla. Těkavé pesticidy mohou při vystavení vysokým teplotám a nízké vlhkosti uvolňovat škodlivé výpary, i když jsou teploty měřené ve výšce obrazovky (4 nebo 5 stop) v přijatelných mezích. Obecně je třeba se při postřiku vyhnout teplotám >28C.

Vlhkost - Ovlivňuje rychlost odpařování a pro postřik obvykle požadujeme vlhkost >45%. Pokud však vlhkost je velmi vysoká (>90%) může být odpařování a absorpce kapek potlačena a může dojít k potenciálnímu driftu. Pokud nízká vlhkost (<45%), pak dochází k rychlému odpařování kapiček, což by mohlo vést k úletu postřiku. Pokud nízká vlhkost a vysoké teploty, pak se pesticidy mohou přeměnit na krystalickou formu a usadí se na cíli, neabsorbují se nebo se nechají unášet a později mohou být reaktivovány další vlhkostí (hladina reziduí). Optimální teploty a vlhkost se obvykle vyskytují v časných ranních až dopoledních hodinách (ne příliš horké nebo suché). Vztah mezi teplotou a vlhkostí je Delta T, který kvantifikuje, kdy postřik by se měl a neměl provádět.

Delta T - Stává se standardním ukazatelem vhodných podmínek pro postřik. Vypovídá o rychlosti odpařování a schopnosti kapek přežít. Je to vztah mezi teplotou suchého a mokrého teploměru NEBO vzduch teplota a relativní vlhkost.

Běžnou zásadou pro postřik je postřikovat, když je delta T mezi 2 a 8, s opatrností pod 2 nebo nad 10. Hodnota delta T nad 8 je spojena s vyššími teplotami a nižší vlhkostí, pokud je hodnota nižší než 2, souvisí s vysokými hodnotami relativní vlhkosti. Pokud chceme aplikovat při vyšších hodnotách Delta t, 8 až 10, je třeba zvětšit velikost kapek a/nebo snížit rychlost a/nebo snížit výšku ramene.

Případ použití - ROI - To Spray or not to Spray_picture8
Obr. 7: Delta T, vztah teploty a relativní vlhkosti (zdroj: Nufarm)
Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture9
Obr. 8: Trend delta T v závislosti na teplotě vzduchu a relativní vlhkosti v terénu v reálném čase v
FieldClimate

Protože delta T je ukazatel přežití kapky založený na teplotě a relativní vlhkosti vzduchu, je třeba ji posuzovat spolu s dalšími důležitými meteorologickými veličinami, jako jsou srážky, vlhkost listů a rychlost/směr větru. Níže uvedený graf a ilustrace jsou příklady přijatelných a nepřijatelných hodnot delta T ve vztahu k dalším důležitým parametrům počasí. Tyto grafy rovněž poskytují záznam o počasí při postřiku v minulosti a lze je použít k posouzení účinnosti postřiku.

Případ použití - ROI - To Spray or not to Spray_picture10

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture11
Obr. 9 a 10: Vliv proměnných počasí na deltu T

Inverze teploty

Dalším důležitým aspektem teploty pro postřik je teplotní inverze. Jak již název napovídá, dochází k inverzi teplot oproti normálu, tj. teploty rostou s výškou, která je inverzní vůči normálu.
Inverze se obvykle tvoří v pozdních večerních hodinách (minimální ohřev povrchu sluncem) a zesilují přes noc a jsou nejsilnější v blízkosti východu slunce. Vznikají v důsledku ztráty tepla z povrchu země (dlouhovlnné záření) za jasných a klidných večerů a nocí. Pokud je zataženo a fouká vítr (turbulence), je pravděpodobnost vzniku inverze malá.
Vzhledem k tomu, že zemský povrch ztrácí teplo, vzduch v blízkosti povrchu dodává teplo povrchu, snižuje jeho teplotu a vytváří nižší teplotu v blízkosti země. Čím déle teplotní inverze trvá, tím silnější je inverzní teplotní gradient, což vytváří nebezpečnou situaci pro postřik, protože oblak postřiku se bude držet jako mlha nad zemí a může být unášen.

Vizuální náznaky inverze povrchové teploty

  • Vyskytla se mlha, mlha, rosa nebo mráz.
  • Kouř visí ve vzduchu a pohybuje se do stran, těsně nad hladinou (obrázek vpravo).
  • Oblaky cumulus, které se nashromáždily během dne, se večer rychle rozptýlí.
  • Velký rozdíl mezi pozorovanými maximálními a nočními minimálními teplotami, což znamená ochlazení povrchu.
  • Rychlost větru je trvale nižší než 5 km/h a jeho směr se večer a v noci mění.

Jak dlouho vydrží povrchová teplotní inverze?

Přízemní teplotní inverze se pravděpodobně rozptýlí přibližně dvě hodiny po východu slunce nebo pokud teplota vzduchu stoupla o více než 5 °C nad noční minimum a rychlost větru byla po dobu delší než 45 minut po východu slunce trvale vyšší než 7 km/h.

Sluneční záření

Důležitou roli hraje slunce nebo sluneční záření a správný postřik. Každá rostlina nebo plodina je poháněna fotosyntézou, která je za slunečného počasí účinnější. V důsledku toho bylo prokázáno, že příjem některých herbicidů se za slunečných podmínek zlepšuje. Jiné herbicidy působí lépe za zamračených podmínek, protože je zapotřebí pomalejší fotosyntézy, než přípravek způsobí odumření tkáně. Vždy si přečtěte etiketu.

Slunečné počasí také zvyšuje teplotní turbulenci nebo nestabilitu, která spálí ranní inverzi. Během nestabilních meteorologických podmínek však vzniká problém s tepelným driftem. Pesticidy mohou být stoupajícími termickými víry unášeny do vzduchu a usazovány v určité vzdálenosti od zamýšleného místa. Tato situace se zhoršuje při vysokých hodnotách delta T, protože pesticidy se mohou přeměnit na krystalické látky.
forma.

Akční nástroje

Dosud jsme se zabývali proměnnými počasí důležitými pro postřik, ale tyto proměnné lze kombinovat a získat tak velmi přesný a snadno použitelný soubor nástrojů pro rozhodování. Soubor nástrojů vytváří jedinečnou nabídku hodnoty:

  • Informujte se, než vyrazíte do terénu - ušetříte čas i peníze
  • Ověření povětrnostních podmínek v terénu
  • Ověření předpovědních podmínek
  • Ověření hodnot Delta T v reálném čase a předpovědi pro konkrétní lokalitu.
  • Záznam o minulých postřicích

Jak to funguje?

Na stránkách terénní stanice Polní stanice poskytuje informace o počasí pro danou lokalitu pro aktuální podmínky postřiku (s upozorněním) a je také integrována do předpovědi pro danou lokalitu, která je dále integrována do nástrojů pro plánování postřiku.

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture12
Obr. 11: Aktuální povětrnostní podmínky v terénu, přesná hodinová aktualizovaná předpověď na úrovni terénu pro 3 nebo 4 hodiny.
7denní období, které jsou pak integrovány do hodinově aktualizovaného barevně označeného rozpisu postřiků pro následující období.
7denní období

Předpovídaný plán postřiků nebo model ochrany rostlin využívá několik kritérií a pro dřeviny existují jedinečné předpovědi, vinařství, brambory a obecně. Obecně je hodinovému období přiřazena barva podle vhodnosti pro postřik, od kaštanové po zelenou. Tento index je založen na modelu, který využívá několik kritérií: nárazy větru, srážky (aktuální a předpovídané), delta T (relativní vlhkost a teplota). Kaštanově hnědá barva znamená nejhorší podmínky, zatímco zelená barva znamená nejlepší předpovídané podmínky pro postřik.

Případ užití - ROI - To Spray or not to Spray_picture13
Obr. 12: Metodika postřiku nebo nástroje na ochranu rostlin v FieldClimate
Případ použití - ROI - To Spray or not to Spray_picture14
Obr. 13: Interpretace výsledků postřiku nebo předpovědi ochrany rostlin v programu FieldClimate

Níže uvedený obrázek od společnosti NuFarm skvěle shrnuje denní cyklus postřiku nebo ochrany rostlin.

Případ použití - ROI - To Spray or not to Spray_picture15

Shrnutí a nabídka hodnoty

Stejně jako v jiných vědních oborech a technologiích existuje mnoho vylepšených možností, jak získat lepší informace a nástroje pro rozhodování o postřiku. Právě jsme zdůraznili některé z nástrojů, které jsou dnes k dispozici, a v době, kdy je tento článek psán, se vyhodnocují meteorologická zařízení/stanice, které se instalují přímo na postřikovač a jsou integrovány do provozu postřikovače. Je známo, že správný postřik plevelů, škůdců a nemoci může výrazně zlepšit kvalitu a výnos každé plodiny. Obecně řečeno, pesticidy účinnost se pohybuje v závislosti na podmínkách od 20 do 100%, zatímco pesticidní neefektivita může snížit kvalitu až o 80% a výtěžnost až o 30%. Výše popsaný soubor akčních nástrojů vytváří jedinečnou nabídku hodnoty pro lepší řízení, lepší kvalitu a zachované výnosy.

  • Informujte se před odjezdem - ušetříte čas i peníze
  • Ověření povětrnostních podmínek v terénu
  • Ověření předpovědních podmínek
  • Ověření hodnot Delta T v reálném čase a předpovědi pro konkrétní lokalitu.
  • Záznam o minulých postřicích

O autorovi:
Guy Ash pracuje již 30 let jako agrometeorolog a vědecký pracovník v oblasti pozorování Země. V současné době působí jako manažer globálního školení a klíčových zákazníků v Kanadě ve společnosti Pessl Instruments v Rakousku. Pessl Instrument je společnost zabývající se internetem věcí, která vyrábí hardware (záznamníky a senzory) a softwarová řešení zaměřená na zemědělský sektor. Působíme ve více než 85 zemích a máme nasazeno více než 70 000 zařízení a 700 000 senzorů pro širokou škálu zemědělských aplikací: řízení chorob, zavlažování, vlhkost půdy, lapače hmyzu, kamery na plodiny, meteorologické stanice, úrodnost půdy atd. Jedním z jeho úkolů je poskytovat globální školení pro rozsáhlý seznam řešení IoT pro nejrůznější plodiny - rýži, pšenici, sóju, pomeranče, kukuřici, řepku, pícniny, hrozny, ovoce a zeleninu atd.

Avatar-Guy

Guy Ash,
METOS® Manažer globálního školení