Welkom bij
Moderne landbouw
!
Het enige wat NASA wilde was een ruimtehelm die niet kraste voordat hij een licentie verleende voor de technologie die de huidige krasbestendige bril heeft voortgebracht. Idem voor de technologie voor het bewaken van vitale functies van astronauten die hielp bij het creëren van insulinepompen. In de tussentijd, polymeren die door NASA worden gebruikt in astronautenpakken, vormen de vlamvertragende brandweeruniformen van vandaag.
Scott McPheeters volgde een vergelijkbare route toen hij in 2001 een Outback S-geleidingssysteem gebruikte om de breedte- en lengtecoördinaten van begraven irrigatieleidingen en stijgbuizen te markeren. Hij gebruikte het ook om de rand te meten van een centrale spil irrigatie-eenheid die hij aan het ontwikkelen was.
"Vroeger, het was niet zozeer begeleiding, het was gewoon positionering, ", zegt de Göteborg, Nebraska, Boer. "Het deed niets anders dan je vertellen waar je was."
Nog altijd, McPheeters vond dat het concept veel meer potentie had (vergelijkbaar met de NASA-spin-offproducten van mediabedrijf 24/7 Tempo). Op een dag zag hij begeleiding voor het verbeteren van de spuitefficiëntie. Hij had de positioneringscapaciteiten van de Outback gebruikt om 's nachts gewassen te sproeien en terug te keren naar dezelfde plek waar hij de vorige dag was gestopt.
Hetzelfde geldt voor het planten. Hij herinnert zich een kleine boer uit Montana die besprak hoe het snijden van 10% overlap met een boormachine van 60 voet betaald werd voor een geautomatiseerd geleidingssysteem in een paar jaar.
"Vroeger, Ik dacht niet dat we veel ongewenste overlappingen of overslaan hadden, ', zegt McPheeters. "Dat was de eerste keer dat ik dacht dat deze systemen misschien konden betalen."
McPheeters installeerde vervolgens Trimble's EZ-Steer stuurbekrachtiging in zijn tractor. “Het werkte verrassend goed, ons op de rij houden bij het planten, " hij zegt.
tegen 2012, zonen van McPheeters, Clark en Kerry, hadden zich bij de operatie aangesloten en met hun vader GPS-gecentreerde geautomatiseerde begeleiding geïmplementeerd om maïs en sojabonen te begeleiden. Het trio begon in 2012 met het variëren van zaaihoeveelheden en kunstmest in 2014. In combinatie met opbrengstkaarten, Door zaaien en bemesten met variabele snelheid, gevoed door geautomatiseerde geleiding, kunnen de McPheeterses de inputs nauwkeurig toepassen waar ze het meest nodig zijn.
“GPS opende de zaken echt, ', zegt Kerry McPheeters. “Je kunt GPS-begeleiding hebben zonder technologieën zoals variabele dosering (zaaien en bemesten), maar je kunt geen technologie met variabele snelheid hebben zonder GPS.”
De reis van de McPheeterses typeerde de adoptie van geautomatiseerde begeleiding, zegt Gary Esselink, een productmanager van Raven Industries.
“Deze dingen beginnen langzaam, ', zegt Esselink. “Boeren wilden altijd al zien wie de meest rechte rijen kon planten. Vervolgens, ze zouden een paar rechte velden zien en zeggen:'Oh, hij moet (automatische) besturing hebben om rijen zo recht te planten.' ”
Dit hielp belangrijke boeren om geautomatiseerde begeleiding sneller in te voeren dan bier dat werd verkocht aan dorstige honkbalfans tijdens een stomende zomerse doubleheader.
"Nutsvoorzieningen, het is een basistechnologie voor veel boeren, " zegt Ryan Hough, een John Deere productmanager. “Als u een aankoopbeslissing neemt, de kosten van begeleiding zullen een minder belangrijke factor zijn. Het heeft een punt bereikt dat lijkt op cruisecontrol of airconditioning in auto's.
“Toen de automatische besturing uitkwam, het leek destijds duur, ” herinnert Tsjaad Leman zich, een Eureka, Illinois, Boer. “Maar na een dag draaien, je wilde het op alles.”
• Minder stress en vermoeidheid bij de machinist.
“Het belangrijkste dat ik vond (met geautomatiseerde begeleiding) was de vermindering van stress, " zegt Anthony Thilmony, een dalstad, Noord-Dakota, Boer. “Ik kan de hele dag rennen en hoef me geen zorgen te maken over het rijden in een perfect rechte lijn. Ik had die mogelijkheid nooit eerder gehad.”
• Verhoogde nauwkeurigheid. “Het zorgt ervoor dat overlappingen de gewassen niet beschadigen, zelfs als een residueel voor-opkomst-herbicide wordt toegepast, ', zegt Esselink. “Het helpt ook om gaten te voorkomen waar onkruid zal groeien. Ik heb van een aantal commerciële applicateurs gehoord dat het hun slechte chauffeurs gemiddelde en goede chauffeurs nog beter maakt.”
Geautomatiseerde begeleiding stelt boeren ook in staat om storingen aan zaaimachines en spuitmachines snel op te sporen.
“Als ik op de motorkap van een tractor moet staren om ermee te rijden, Ik let minder op sensoren die informatie in de cabine brengen, " zegt Bryce Baker, geïntegreerd marketingmanager bij Precision Planting. “Ik zou een probleem kunnen missen met grondcontact (zaad-aarde) of een verstopte rijsproeier omdat ik stuur in plaats van naar cabinemonitoren te kijken. Vanuit dit standpunt, het (geautomatiseerde begeleiding) loont absoluut.”
• Verbeterde efficiëntie. Geautomatiseerde begeleiding stelt boeren en applicators in staat om meer hectares per dag te bewerken, zegt Esselink. Dat is cruciaal, vooral gezien de steeds krapper wordende weervensters. Jerry Hatfield, directeur van het USDA-ARS National Laboratory for Agriculture and the Environment in Ames, Iowa, onderzocht de lenteneerslag in centraal Iowa over twee tijdframes. Het aantal werkbare velddagen in april tot half mei daalde met 3,5 dagen in 1995 tot 2010 vergeleken met een periode van 1979 tot 1994.
"Landbouw is geworden hoeveel hectares kun je op een dag bestrijken, ', zegt Esselink.
Analyse van de hele boerderij uitgevoerd door Jordan Murphy Shockley en Carl Dillon, University of Kentucky (U of K) landbouweconomen, en Timothy Stombaugh, een U of K ag-ingenieur, gevonden automatische stuurnavigatie voor een graanboer uit Kentucky verhoogde het nettorendement tot $ 3,35 per hectare. De U of K-onderzoekers ontdekten ook dat de technologie het productierisico zou kunnen verminderen. Shockley voegt eraan toe dat de economische winst vandaag nog hoger zou zijn, gezien de dalende technologiekosten.
“Mijn persoonlijke standpunt is hoe kleiner de tool, hoe groter de terugverdientijd met begeleiding, ” zegt Duane Kiess, een partner in Nidlinger Farms, Decatur, Indiana. “Als de overlapping 1 voet per rit is met een ripper van 15 voet vergeleken met een werktuig van 60 voet, je maakt vier keer zoveel passen. Een overlap van 1 voet bij elke pas telt op.
Geautomatiseerde begeleiding zette ook een transitie op gang in planters, zaaiers, en grondbewerkingswerktuigen om meer locatiespecifiek te zijn, zegt Leo Bos, Productmanager AFS bij Case IH. Technologieën die met geautomatiseerde geleiding zijn gesprongen, zijn onder meer de volgende.
• Sectie controle. Hierdoor konden boeren planters en sproeiers in secties uitschakelen. Door overlappingen en overslaan te negeren, boeren bespaarden geld op inputs, zegt Bos.
Sectiecontrole bespaarde ook arbeid. “We hoeven niet meer uit de cabine om rijen af te sluiten zoals vroeger, ', zegt Leman.
Het is niet allemaal blauwe lucht en pinda's eten, Hoewel. Sectieregeling is moeilijk achteraf aan te brengen op oudere apparatuur, zegt Thimony.
Nog altijd, sectiecontrole heeft een krachtig economisch argument. Een analyse van de hele boerderij uit 2011, uitgevoerd door Shockley en Dillon van de U of K, en Scott Shearer, een landbouwingenieur van de Ohio State University, vond geautomatiseerde sectiecontrole verhoogde netto-opbrengsten onder alle studiescenario's, tot het hoogste nettorendement van $ 88,92 per acre. Shockley voegt eraan toe dat de economische winst in 2019 nog hoger zou zijn vanwege lagere technologiekosten.
“We besparen niet alleen geld; we helpen ook het milieu door velden niet dubbel te besproeien of te overbemesten, ’ voegt Thilmony toe.
• Technologie met variabele snelheid. “Hierdoor konden zones worden gemaakt waar agronomen voorschriften voor zaad en kunstmest konden uitschrijven, ' zegt Bos.
Technologie met variabele snelheid had de McPheeterses altijd geïntrigeerd. "Er waren boeren die de dubbele snelheidsschakelaar hadden waarmee ze deze handmatig omhoog of omlaag konden draaien wanneer ze de draaipunten van het droge land in en uit gingen op geïrrigeerde grond, ', zegt Scott McPheeters.
Automatisering heeft dit ten goede veranderd, bijzonder rij-uitschakeling functies, zegt Kiess. “Dat is waar de zaadbesparing het gevolg is, " hij zegt. “We overlappen elkaar niet meer.” De technologie met variabele snelheid verhoogt ook de zaaisnelheid op productieve grond en snijdt ze in minder producerende grond, zegt Kiess.
Variabele bemesting heeft ook gewerkt voor de McPheeterses.
“Een van de meest teleurstellende dingen die ik eerst hoorde, is dat we niet minder kunstmest zouden kunnen kopen, ', zegt Scott McPheeters. "Ik vroeg me af, ‘Waarom doen we dit dan?’ Echter, we werden efficiënter, en milieutechnisch gesproken, het is het juiste om te doen. Je wilt geen kunstmest gebruiken voor maïs van 200 schepel als je potentieel 150 is. als uw opbrengstpotentieel 250 bushels is, waarom bemest je voor slechts 200?”
connectiviteit, Hoewel, was een uitdaging voor geautomatiseerde begeleiding.
"Je hoort nog steeds gevallen waarin telers in wezen down zijn omdat ze een GPS-signaal verliezen, ', zegt Bakker. "In het algemeen, Hoewel, omdat de technologie is veranderd, het is behoorlijk betrouwbaar.”
Er worden nu meer planters besteld zonder plantermarkers, hij voegt toe.
“Dat is veelzeggend, ', zegt Bakker. “Als je gaat planten zonder stift, je gaat er zeker van zijn dat het signaal de eerste dag niet uitvalt.'
Twee factoren hebben de connectiviteit geholpen, zegt Clark McPheeters. Ontvangers halen nu meer GPS-satellieten binnen, en er zijn nu meer satellieten. “Waar we eerder vier of vijf satellieten oppikten, we trekken nu 14 of 15 binnen, " hij zegt.
aanvankelijk, tractoren en andere werktuigen moesten achteraf worden gemonteerd voor geautomatiseerde geleiding. Vandaag, bijna alle grote trekkers vanaf 200 pk. en hoger zijn klaar voor automatische begeleiding in de fabriek, zegt Bakker.
Hough ziet het gebruik van geautomatiseerde geleiding toenemen bij oudere werktuigen. “Iedereen zal die kans kunnen vinden, vooral op de tweedehandsmarkt, " hij zegt.
Esselink ziet nauwkeurigheid toenemen, vooral met op RTK gebaseerde (realtime kinematische) satellietsystemen met een nauwkeurigheid van minder dan een centimeter.
"Toen ik een kind was. ik keek Star Trek op tv, " hij zegt. “Ik zou al hun verschillende technologieën zien, en ze hadden deze kleine draagbare apparaten die ze zouden gebruiken om te communiceren. Met wat we nu kunnen bieden, zijn we daar ver over heen geblazen.”
Boeren konden kiezen uit twee geautomatiseerde begeleidingsvormen:passief of actief. Elk heeft voor- en nadelen, zegt Leo Bos, Case IH AFS-marketingmanager.
Beide vereisen GPS-ontvangers op zowel de tractor als het werktuig. Voorbij, Dat, Hoewel, er zijn verschillen.
Onder passieve begeleiding, het systeem past de tractor aan om op het gewenste geleidingspad te blijven wanneer hij begint te driften. Dit is voordelig wanneer er sprake is van een zware zijwaartse beweging, bijvoorbeeld wanneer een werktuig op een zijhelling staat, zegt Bos.
In de tussentijd, actieve begeleiding houdt richting, waardoor het ideaal is voor nauwkeurige bewerkingen zoals strip-till. "Als je op rijen van 30 inch zit, het blijft op rijen van 30 inch door te berekenen waar de tractor en het werktuig zijn, " hij zegt.
Omdat passieve geleiding slechts twee ontvangers op het werktuig nodig heeft, het kost minder dan actieve geleidingssystemen waarvoor een tweede automatisch stuursysteem nodig is. Bose zegt dat de instapprijzen $ 6 zijn, 000 tot $ 7, 000, met actieve geleidingssystemen die ongeveer twee keer zo duur zijn.
Clark McPheeters is enthousiast over de technologie die geautomatiseerde begeleiding heeft losgelaten. de Göteborg, Nebraska, landbouwer noemt variabele diepteregeling en betere sluitsystemen voor zaaigreppels als de volgende stappen die voortbouwen op geautomatiseerde geleiding en daaropvolgende technologie met variabele snelheid.
Vorige lente, McPheeters, zijn broer, Kerrie, en zijn vader, Scott, hun planter uitrusten met het SmartFirmer-hulpstuk van Precision Planting dat de grondtemperatuur in de voorgrond meet, vochtigheid, en residu dat wordt weergegeven op de 20/20-monitor in de cabine. Door de organische stof in de bodem te meten, Ambtenaren van Precision Planting zeggen dat SmartFirmer de boer in staat stelt om hybriden en zaai- en bemestingssnelheid te veranderen op basis van organisch materiaal.
Clark McPheeters zegt dat technologieën zoals SmartFirmer het potentieel hebben om de zaaisnelheid zelfs meer te variëren dan de huidige technologieën met variabele snelheid.
"We hebben plaatsen in sommige van onze velden die aderen zijn van oude rivierkanalen waar de productie (capaciteit) drastisch verschilt in één gebied van een op 3 meter afstand, ', zegt McPheeters. "De SmartFirmer en onze opbrengstkaarten hebben het potentieel om te profiteren van dat soort microvariabiliteit."
Hij voegt eraan toe dat betere zaaddiepte en technologieën voor het sluiten van greppels hem ook interesseren. "Het is nog steeds een uitdaging om zowel maïs als sojabonen op de juiste diepte te planten, " hij zegt.
“Al deze technologieën stapelen zich op elkaar op, ', zegt McPheeters. “Door deze technologieën te gebruiken, we voelen ons op ons gemak om de volgende stap te zetten in plaats van te proberen een hele stapel technologieën in één keer te doen.”
Elektrische planteraandrijvingen zullen voortbouwen op geautomatiseerde geleiding en technologie met variabele snelheid, voorspelt Ryan Hough, John Deere productmanager. De elektrische aandrijvingen elimineren hydraulische, ketting, en grondaandrijvingen op plantenbakken. en efficiëntie verhogen, hij zegt.
“Het is één ding om populaties te veranderen, maar een andere om snel en nauwkeuriger zaad in de grond te plaatsen, ', zegt Hough.
Elektrische aandrijvingen in combinatie met het BrushBelt-zaadaanvoersysteem kunnen planters ook in staat stellen sneller te rijden, hij zegt.
“Misschien heb je geplant op 4,5, misschien 5 mph om de meest nauwkeurige zaadplaatsing te krijgen. Met een elektrische aandrijving, je kunt misschien om 6 uur planten, 7, of 8 mph, ', zegt Hough.
Wide Area Augmentation-systeem
(WAAS): Nauwkeurigheidsniveau van 6 tot 12 inch
OmniSTAR: Nauwkeurigheidsniveau van 2 tot 5 inch
RTK: Nauwkeurigheidsniveau van 1 inch of minder
