Description

ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ QUÉT 3D BẰNG UAV ĐỂ THU HOẠCH CÂY BÔNG

Pix là gì?

Hầu hết các đề cập đến việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng thực vật (PGR) trên bông đều liên quan đến clorua mepiquat (MC), một hợp chất được BASF đăng ký với Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) vào năm 1980 với tên thương mại là Pix. Mepiquat và các sản phẩm liên quan hầu như chỉ là PGR được sử dụng trong bông và, với lịch sử lâu đời, Pix là thuật ngữ được đề cập thường xuyên để thảo luận về các ứng dụng PGR trong bông .

Bông là một trong những loại cây trồng quan trọng nhất được trồng ở Hoa Kỳ và là mặt hàng chủ lực của ngành công nghiệp thời trang, chăm sóc cá nhân và làm đẹp. Sau khi thu hoạch, rất ít chất thải bị bỏ đi, điều này làm cho bông trở thành một loại cây trồng rất hấp dẫn và đáng để trồng.

Cây bông đã được trồng trong hơn 5.000 năm và chỉ rất gần đây, các phương pháp canh tác hiện đại đã thay thế việc cày bừa bằng tay và ngựa. Máy móc tiên tiến và các tiến bộ công nghệ khác như nông nghiệp chính xác cho phép nông dân trồng và thu hoạch cây trồng của họ hiệu quả hơn.

Trồng bông ở Mississippi

Mast Farms LLC là một trang trại đa thế hệ thuộc sở hữu của một gia đình nuôi bông ở phía đông Mississippi. Cây bông có xu hướng phát triển tốt ở đất thịt pha cát sâu, thoát nước tốt và có độ phì nhiêu cao với độ pH từ 5,5 đến 7,5 . Hầu hết các vụ sản xuất hàng hóa của Mississippi (bông, ngô và đậu tương) xảy ra ở những vùng đất tương đối bằng phẳng, phù sa sâu của Đồng bằng có lợi cho canh tác cơ giới hóa .

Những tiến bộ công nghệ trong các giống bông chuyển gen đã cho phép quản lý và sản xuất bông dễ dàng hơn, và những tiến bộ này tiếp tục là lý do quan trọng khiến năng suất tiếp tục tăng . Điều chỉnh tăng trưởng bông đã trở thành một thành phần thiết yếu của sản xuất bông vì nó có thể ảnh hưởng đến năng suất nếu được quản lý thích hợp.

Chất điều hòa sinh trưởng thực vật

Chìa khóa để điều chỉnh tăng trưởng là biết cây cần gì ở mỗi giai đoạn phát triển để đạt được mục tiêu cuối cùng là năng suất và chất lượng cao hơn. Bước tiếp theo là làm mọi thứ có thể để cung cấp cho những nhu cầu này. Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật có thể thúc đẩy sự tươi tốt của cây trồng, giữ được hình vuông và quả bông, hấp thụ chất dinh dưỡng cao hơn và giữ cho sự phát triển sinh dưỡng và sinh sản hài hòa để cải thiện năng suất và chất lượng xơ vải ⁵ .

Số lượng các chất điều hòa sinh trưởng thực vật tổng hợp có sẵn cho người trồng bông ngày càng tăng. Pix là vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất do khả năng làm giảm sự phát triển quá mức của bông và nhấn mạnh sự phát triển của quả bông.

Quantix Mapper và Pix4Dfields

Để biết chính xác thời điểm và vị trí áp dụng Pix trên các cánh đồng bông của họ, nhóm Mast Farms đã bay máy bay không người lái AeroVironment Quantix Mapper để thu thập dữ liệu kịp thời và chính xác. Lowell Mullet, Giám đốc Thành viên, Mast Farms LLC cho biết: “Nó không rẻ hơn bất kỳ hình ảnh cánh cố định nào nhưng nó cho chúng tôi sự độc lập để hoàn thành công việc theo cách nhanh nhất có thể.

Josh Mast bay máy bay không người lái AeroVironment Quantix Mapper trên cánh đồng bông

Sau khi chụp ảnh, nhóm Mast Farms xử lý chúng bằng Pix4Dfields để tạo bản đồ NDVI sau đó tạo bản đồ khoanh vùng.

Lowell cho biết: “Cánh đồng cụ thể này rộng 517 mẫu Anh và từ khi bắt đầu bay cho đến khi tôi có thể có một đơn thuốc trong bình xịt là khoảng hai giờ tùy thuộc vào kích thước pixel khi xử lý. “Tôi đã thu thập 20,4 Gb dữ liệu trên 517 mẫu Anh và mất khoảng 45 phút để xử lý nó.”

Kiểm soát nhiều hơn đối với dữ liệu

Bản phát hành Pix4Dfields gần đây nhất mang đến tính năng hiển thị lớp nâng cao để giúp tập trung vào dữ liệu quan trọng đối với bạn. Các công cụ được bổ sung cho phép người dùng lọc ra những con đường, cây cối và hàng rào và tập trung chính xác vào cây trồng.

Làm đơn thuốc cho Pix

Trong nhiều nghiên cứu, NDVI được coi là chỉ số nhất quán của chỉ số diện tích lá và sinh khối thực vật. Do đó, NDVI hoặc các chỉ số khác có thể là công cụ lý tưởng để phân loại sự biến đổi trong sinh trưởng của cây trồng trên một cánh đồng.

Sử dụng NDVI được tạo trong Pix4Dfields, Mast Farms có thể phân loại các khu vực cao hơn và thấp hơn của thảm thực vật bằng cách sử dụng công cụ phân vùng trong Pix4Dfields. Công cụ này chia ruộng thành ba cấp độ thực vật khác nhau. Các khu vực của hiện trường được khảo sát để xác định tỷ lệ chiều cao trên nút (HNR). Đây là một bước quan trọng để xác định tỷ lệ PGR cần sử dụng cho mỗi khu vực.

Bản đồ khoanh vùng Pix4Dfields cho ứng dụng tỷ giá biến Pix trên cánh đồng bông
Cuối cùng, công cụ khoanh vùng được sử dụng để tạo đơn thuốc. Tỷ lệ được ấn định cho từng khu vực thực vật dựa trên HNR. Haggie STS 16 được trang bị Raven Sidekick để Pix sẽ được tiêm trực tiếp vào vụ nổ khi họ phun. Vì tốc độ hệ thống phun 8, 12 và 16 oz / mẫu Anh đã được chỉ định cho mỗi khu vực. Để hoàn thành đơn thuốc, tập tin đã được xuất và tải vào màn hình máy phun để sử dụng.

Hoàn thành công việc

Mast Farms đã có thể áp dụng Pix cho cánh đồng bông của họ một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách sử dụng máy phun Quantix Mapper, Pix4Dfields và STS 16 của họ.

Lowell nói: “Vẻ đẹp của việc sử dụng Quantix với Pix4Dfields là sự kịp thời của việc đưa các cánh đồng bay, xử lý, khoanh vùng, Rx (quy định tỷ lệ thay đổi) và đến máy phun. “Pix4Dfields có khả năng ghép các hình ảnh, tạo chỉ số, tạo vùng và viết đơn thuốc mà không cần phải sử dụng nhiều chương trình và chuyển dữ liệu từ chương trình này sang chương trình khác. Chương trình chạy trên PC cục bộ nên bạn có thể trồng trọt và xử lý chúng trên đồng ruộng trên máy tính xách tay, tiết kiệm thời gian ”.

Nhóm Mast Farms đang sử dụng bản đồ khoanh vùng Pix4Dfields với các quy định trên máy phun Hagie STS 16 để áp dụng Pix trên các cánh đồng bông của Mast Farms
Không cần internet hay máy tính mạnh, nhóm Mast Farms đã có thể hoàn thành công việc và chuyển sang công việc tiếp theo.

Đặc biệt cảm ơn Mast Farms đã chia sẻ câu chuyện của họ với chúng tôi.