Правильно і грамотно організувати процес поливу – важливе завдання садівника, від якого залежить не тільки врожайність, а й стан здоров’я кореневої системи дерев. Воду рослинам потрібно подавати тоді, коли вона необхідна і в певному обсязі. В умовах дефіциту водних ресурсів і через клімат Узбекистану управління поливом набуває ще більшої значущості.
Агрохолдинг AGRO PRODEX GROUP першим в Узбекистані почав впроваджувати сучасну технологію управління поливом на основі штучного інтелекту, запустивши пілотний проєкт з оптимізації поливу. У третій декаді серпня було завершено встановлення датчиків поливу T-Irrigate і агрометеостанцій T-weather турецької компанії Topraq у фруктових садах агрохолдингу, розташованих у Наманганській, Сурхандар’їнській і Ташкентській областях.
В інтерв’ю з експертами EastFruit провідний фахівець з управління водними ресурсами Агрохолдингу AGRO PRODEX GROUP Бехзод Кадирханов розповів про те, чому було вирішено запустити такий проєкт, яким чином датчик поливу і агрометеостанція, працюючи “в парі”, дозволяють оптимізувати процес поливу, а також про попередні результати впровадження “розумної системи” оптимізації поливу.
– Почнемо з того, чому було ухвалено рішення щодо запуску цього проєкту і яка основна мета?
– Під час ухвалення рішень щодо поливу рослин є два основні моменти – коли саме поливати і в якому обсязі. Ви можете дати потрібний обсяг води, але не тоді, коли вона потрібна, і навпаки, в потрібний час, але “неправильний” обсяг води. Правильне визначення ось цих двох моментів дуже важливе для організації процесу поливу.
Чому можливі помилки у визначенні часу та обсягу поливу несуть у собі серйозні ризики? Почну з такого показника, як необхідний обсяг поливу. Так званий “недополив” може призвести до стресу рослини, що загрожує втратою врожайності та зниженням якості. З іншого боку, “переполив” загрожує іншими наслідками – зайва витрата води та електроенергії, змивання мінералів донизу, проблеми з диханням коренів, оскільки всі пори в ґрунті заповнюються водою, збільшення схильності рослини до грибкових захворювань, а також зростає ймовірність захворювань кореневої системи дерев.
Що стосується часу поливу, поливати потрібно в той момент, коли вологість у ґрунті знижена до певного мінімуму, і важливо не упустити цей момент. У процесі поливу вологість ґрунту поступово піднімається і потрібно зупинити полив тоді, коли ґрунт кореневої зони досягає максимум своєї місткості. Вода витрачена після досягнення ґрунтом максимуму своєї місткості – шкідлива. Помилки у визначенні моменту поливу чреваті тими ж наслідками, як і у випадках “недополиву” і “переполиву”.
Відповідно, під час ухвалення рішень, коли поливати і в якому обсязі, потрібно врахувати безліч чинників – це вологість ґрунту, місткість ґрунту, і мінливі кліматичні чинники, такі як температура повітря, вологість повітря, рівень сонячної радіації, і вітер.
Зрозуміло, існують досить прості або нескладні прилади, такі як тензіометри і сенсори вологості ґрунту, за допомогою яких можна керувати поливом. Це просте і доступне за вартістю рішення, якщо у вас відносно невелика площа саду або овочевої плантації. Але коли йдеться про кілька гектарів або навіть десятки чи сотні гектарів, з якоюсь періодичністю потрібно ходити по полю і знімати показання з кожного встановленого такого приладу. А в літній період, особливо в спеку, потрібно буде частіше ходити за всіма приладами і встигнути повернутися в насосну станцію для ввімкнення поливу. Навіть якщо для увімкнення насоса є інша людина, треба буде не проґавити момент після поливу, коли показання тензіометра/сенсора досягають максимуму. Це означає ще один обхід по всіх пристроях. Усе це забирає часу і сил працівника, і підвищує ризик упущення необхідного моменту за рахунок людського фактора.
Одним словом, ми потребували комплексної системи, що містить у собі: систему постійного моніторингу вологості та температури ґрунту, погодних показників у режимі реального часу, прогнозу погоди на найближчі дні, збереження історичних погодних даних та автоматичного опрацювання всіх цих даних з видачею розрахунків і рекомендацій щодо поливу. І потім вже на основі цих розрахункових даних ухвалювати рішення щодо поливу, а не ґрунтуючись на інтуїції агронома.
У сучасному світі існують такі рішення, і ми можемо максимальною мірою зменшити роль людського фактора, значно знизити кількість невизначеностей і випадкових факторів, що впливають на процес поливу.
Резюмуючи, можу сказати, що контроль ризиків, пов’язаних із поливом – це було основною метою впровадження цієї системи.
– Що являє собою система оптимізації поливу T-Irrigate?
– Сучасні станції управління поливом T-Irrigate – являють собою комплексну систему, що враховує вологість ґрунту на чотирьох рівнях ґрунту 20 см, 40 см, 60 см і 80 см, точку в’янення, місткість ґрунту, точку насичення ґрунту, інфільтрацію і час насичення. Через розрахунки система видає такі показники як початок і кінець поливу, оптимальну площу поливу, і прогноз наступного поливу, та його тривалість. Станція T-Irrigate встановлюється безпосередньо в саду, під деревом поблизу кореня.
Одночасно в садах агрохолдингу Orient Agro Export були також встановлені агрометеостанції турецької компанії Topraq. Ця метеостанція вимірює такі погодні дані як температура повітря, вологість повітря, швидкість і напрямок вітру, радіацію, кількість опадів, евапотранспірацію, кількість холодних годин і кількість активного тепла. Останні дві дані допомагають для відстеження стадій розвитку фруктових культур.
Усі дані з датчиків поливу та агрометеостанцій автоматично обробляються в реальному часі. Таким чином здійснюється постійний моніторинг стану ґрунту та погоди. Ґрунтуючись на цих даних, агроном ухвалює рішення про ввімкнення системи поливу. У підсумку, значно зменшується роль людського фактора і тим самим набагато скорочуються ризики прийняття помилкових рішень. Дані надаються користувачеві у вельми зручному вигляді, наприклад, у вигляді колірних графіків, діаграм тощо. Все це відображається в мобільному додатку, встановленому на телефоні агронома. Для перегляду одних і тих самих даних доступ можуть мати кілька користувачів. Якщо відповідальний працівник відвернувся і проґавив потрібний момент контролю, то його колега, який також має доступ, може підказати йому.
Одним словом, T-Irrigate – це рішення для оптимізації поливу на основі штучного інтелекту, що дає змогу фермерам керувати поливом у потрібний час і в потрібному обсязі подачі води.
– Існує якийсь показник охоплення площі (в гектарах) однією станцією? Або скажімо в розрахунку, на скільки гектарів встановлюється одна станція?
– Єдиного правила розрахунку, що підходить усім, немає. Одна станція встановлюється на таку площу, яка зрошується одночасно, тобто на одну іригаційну ділянку. Тут також треба враховувати різновид культур на ділянці. Може бути так, що на 10 га необхідно встановити 2 датчики поливу, а може бути й так, що на 15 га достатньо одного датчика поливу. Треба дивитися.
– З дати встановлення станцій T-Irrigate і агрометеостанцій у садах вашої компанії минуло близько двох місяців. Наскільки вдалося оптимізувати процес поливу і чи вдається досягти тих результатів, на які розраховували?
-Як відомо, у сільському господарстві на врожай тієї чи іншої культури впливає безліч чинників, яких можна розділити на три групи: природні, біологічні та організаційно-технічні. Занадто багато невизначеностей і вплив людських факторів, від яких залежить урожай.
У рамках пілотного проєкту в садах агрохолдингу AGRO PRODEX GROUP було встановлено 6 датчиків поливу T-Irrigate і 6 агрометеостанцій. Поки що вони не охоплюють всю площу наших фруктових садів, ми продовжимо тестувати і через деякий час підіб’ємо остаточні підсумки результатів за цим проєктом. При цьому, одержувані дані від агрометеостанцій, використовуються також для прогнозування динаміки зростання культури.
Однак, виходячи з двомісячного досвіду застосування системи, що складається зі станцій T-Irrigate, агрометеостанцій та IT-додатку обробки даних, можу попередньо сказати, що ця система справді дає змогу скоротити кількість невизначених чинників, що впливають на процес поливу, та мінімізувати вплив людського фактора в ухваленні рішень у процесі поливу.
Ми стали точніше визначати час поливу – коли саме поливати і об’єм поливу, що зі свого боку істотно скорочує ризики, про які я говорив вище.
Ба більше, за рахунок оптимізації обсягу подачі води для поливу, помітний ефект економії води, а також електроенергії, оскільки полив у всіх наших садах здійснюється за системою крапельного зрошення. На жаль, наразі я не можу дати кількісні оцінки економії води та електроенергії. Ймовірно, провести такі оцінки буде можливим, коли ми зведемо квартальні дані щодо витрат ресурсів.
Міжнародна команда EastFruit висловлює подяку Бехзоду Кадирханову за інтерв’ю та бажає успіхів у реалізації проєктів із впровадження сучасних технологій у плодоовочевому бізнесі.
Агрохолдинг AGRO PRODEX GROUP об’єднує в собі низку підприємств, зокрема з вирощування плодоовочевої продукції, переробки, сортування та експорту цієї продукції, а також з виробництва сушеної та замороженої плодоовочевої продукції. Загальна площа фруктових садів холдингу становить понад 700 га, основна частина яких розташована в Туракурганському районі Наманганської області. З них близько 400 га – черешневі плантації, решту площі займають плантації абрикоса, персика, сливи та інших фруктів. У 2017 році також було здійснено запуск сучасного тепличного комплексу загальною площею 100 га в Сурхандар’їнській області.
