ресурсите на стопанството и вземане на управленски решения; алгоритми за изпълнение на задачи с ефективност и минимални човешки усилия и натрупване на знания за технологиите и машинното обучение; разработване на методи за комуникация в реално време между физическите ресурси на фермата, работниците, мениджърите и компютрите.
Ключови думи: дистанционни изследвания, БЛС, вегетационни индекси, прецизно земеделие, ГИС.
1. ВЪВЕДЕНИЕ
Земеделските стопанства са подложени на нарастващ натиск да оптимизират производството, като същевременно поддържат устойчивост. Технологичният напредък в дистанционното наблюдение, съчетан с географски информационни системи( ГИС), предоставя оптимално решение за наблюдение на културите, анализиране на състоянието на почвата и вземане на информирани решения за управление на земеделските стопанства. Методите за дистанционно наблюдение както базирани на спътникови системи, така и на безпилотни летателни средства( БЛС), предлагат на земеделските стопани възможността да наблюдават големи площи, да събират данни в реално време и да анализират условията с по-висока точност от традиционните методи. Целта на тази статия е да проучи приложимостта и предимствата на тези методи в практическото управление на стопанства, особено за прилагането им в малки и средни земеделски стопанства.
2. ТЕХНОЛОГИИ ЗА ДИСТАНЦИОННО ИЗСЛЕДВАНЕ В СЕЛСКОТО СТОПАНСТВО 2.1. Дистанционно изследване с използване на спътникови изображения
Спътниковото дистанционно изследване е широко използван метод за наблюдение на големи земеделски площи. Наличието на безплатни данни от платформи като Sentinel-2 и Landsat 8 прави спътниковите изображения достъпни за дребните земеделски стопани, въпреки че търговските данни с по-висока разделителна способност от доставчици като Planet и Maxar предлагат по-големи детайли за по-висока цена.
Спътниковите изображения предоставят информация за:
• Състоянието на растенията чрез индекси като нормализиран диференциален вегетационен индекс( NDVI);
• Съдържанието на влага в почвата и нейното въздействие върху растежа на културите;
• Класификация на типа на земното покритие за наблюдение на вида култури и промените в използването на земята.
Научната литература подкрепя използването на NDVI и други вегетационни индекси, получени от спътникови данни, като надеждна основа за мониторинг на здравословното състояние на културите и прогнозиране на добива. Например Уанг, Рич, Прайс, Кетъл [ 2 ] демонстрират, че NDVI корелира силно с биомасата и добива на царевица и пшеница( използват термина NPP или чиста първична продуктивност), което предполага, че сателитното наблюдение може да се използва за оптимизиране на планирането на реколтата.
2.2. Базирано на БЛС дистанционно изследване
Безпилотните летателни средства( БЛС) или дронове, оборудвани с RGB камери с висока разделителна способност или мултиспектрални сензори, предоставят гъвкаво решение за заснемане на подробни данни за по-малки или специфични участъци от земеделското стопанство. БЛС като WingtraOne GEN II с камерите Sony RX1RII и MicaSense RedEdge-P предлагат съответно RGB изображения с висока разделителна способност и мултиспектрални данни, което позволява подробни оценки на състоянието на културите и приложения за прецизно земеделие.
42