European Union flag

Popis

Přesné zemědělství je zastřešující termín pro používání moderních technologií založených na datech pro pěstování plodin. Ve srovnání s tradičními technikami má přesné zemědělství mnoho výhod. Zavádění přesných technologií může hrát roli při porozumění místním typům půdy, zlepšování kvality půdy, realistickém výběru plodin, řízení načasování výsadby a sklizně zavlažování, plánování a aplikaci chorob, ochraně před škůdci a plevelem, aplikaci živin, monitorování a predikci výnosů. Přesné zemědělství umožňuje lepší pochopení prostorových požadavků konkrétní zemědělské plochy, což lze doplnit o vysoce přesné nástroje na podporu rozhodování asystémy včasného varování. Použití těchto nástrojů zabraňuje nehospodárným akcím a poskytuje informace pro včasné řízení. Optimalizací využívání vody, chemických látek a energie snižuje přesné zemědělství zranitelnost odvětví vůči změně klimatu, zejména s ohledem na sucha, extrémní povětrnostní jevy a škůdce a choroby související s klimatem. Rozhodnutí o tom, kolik hnojiva, kdy stříkat, kdy do vody (a kolik) lze provést pomocí systémů podpory rozhodování spojených se zařízením v terénu. To umožňuje zemědělcům řídit důležité procesy na dálku, což šetří čas, energii a zdroje. To nejen zlepší výnos, ale mohlo by také poskytnout prediktivní prognózy, což povede k vhodným a včasným opatřením. To umožňuje větší flexibilitu při přizpůsobování celé sklizně extrémním povětrnostním jevům, protože předpovědi a další environmentální faktory založené na datech mohou být formulovány a aktualizovány v reálném čase. 

Technologie používané v přesném zemědělství se neustále vyvíjejí. Internet věcí (IoT),analýzadat velkého objemu, umělá inteligence (AI) a strojové učení by mohly být využívány, optimalizovány a kombinovány tak, aby přijímaly informovaná manažerská rozhodnutí. Kromě toho rostoucí dostupnost družicových snímků s vysokým rozlišením (prostorových, spektrálních a časových) podpořila využívání dálkového průzkumu i v zemědělství. 

Techniky přesného zemědělství vyžadují integraci mezi softwarem a hardwarem na třech různých prostorových úrovních: 

  • Pozemek: to je místo, kde jsou fyzické činnosti prováděny lokálně se zemědělskými stroji, zavlažovacím zařízením nebo aktivním nebo pasivním detekčním zařízením. GPS (Global Positioning System)  se používá s pozemním zařízením ke shromažďování informací o poloze v reálném čase, což umožňuje mapy zavlažovacího systému, polí a okolní krajiny. Může také pomoci lokalizovat problémové oblasti (od záplav až po ohniska škůdců). GPS může také řídit traktor nebo poskytnout specifické mapy aplikace osiva nebo hnojiva integrované s příslušným vybavením. 
  • Leteckádoprava: Bezpilotní vzdušné prostředky (drony) nebo prašníky plodin, které se již používají pro zavlažování, postřik nebo setí, mohou být použity pro monitorování nebo detekci reflexních vlastností plodin připojením kamery s multispektrálními, hyperspektrálními nebo tepelnými senzory. Reflexní vlastnosti plodin naznačují velmi časté zemědělské problémy, jako je hustota plevele, prevalence onemocnění, nedostatek živin atd. 
  • Družicovýsystém: Podobně jako výše, satelity mohou sledovat větší vzory na úrovni krajiny. Toto monitorování se obvykle provádí ve větším prostorovém měřítku / s nižším rozlišením než letecké drony, které mohou sledovat vlastnosti Země a regionální vzorce počasí pro předpovídání a zjišťování indexů vegetace. Data z družic lze získat z otevřených zdrojů a služeb, jako je služba monitorování území programu Copernicus. 

Podrobnosti o adaptaci

kategorie IPCC
Konstrukční a fyzikální: Technologické možnosti, Sociální: Informační
Účast zúčastněných stran

Obecně platí, žezemědělec nebo vlastník půdy se přímo podílí na zavádění nových přesných technologií s jakýmikolipřidruženými technologickými společnostmi. Přesné zemědělství také závisína dostupnosti a přístupnosti datových souborů třetíchstrannebo satelitních nebo meteorologických datových toků. Protoje nutnátrvalá spolupráce mezi zemědělci, zemědělskými poradenskými službami (které zemědělcům poskytují znalosti a dovednosti), výzkumnýmipracovníkya tvůrci politik. Provádění této možnosti může často vyžadovat spojení s regionálním nebo národním vládním programem nebo sdružením, které poskytujeinformace a zdroje o krajinném pokryvu. Místní řešenílze rovněž provádět bez externích vstupů, ale mohou být nákladnější nebo vyžadovat interní odborné znalosti. 

Úspěch a limitující faktory

Technologie přesného zemědělství poskytuje integrované nástroje pro lepší rozhodování v zemědělství. Ačkoli zemědělci obecně usilují o zavedení přesných technologií, které snižují náklady, přesné zemědělství má mnoho výhod, které mohou napomoci úspěchu této možnosti. Přesné zemědělství může pomoci činit informovaná rozhodnutí o výsadbě, řízení a sklizni, pomoci řídit místní hnojení a množství zavlažování. Pomocí správných nástrojů mohou přesné techniky řídit stroje, lokalizovat a řídit škůdce, nemoci nebo sucho a chránit půdu před vyplavováním nebo vysycháním, čímž šetří náklady, snižují plýtvání plodinami a palivy a řídí pracovní zátěž. Iniciativy, které zvyšují povědomí zemědělců o těchto přínosech a znalosti různých technik a dovedností, mohou podpořit skutečné provádění této možnosti. 

Přes mnoho výhod a širokou škálu přesných nástrojů, které jsou k dispozici, má přesné zemědělství stále velmi nízkou míru provádění. Byla zjištěna některá vysvětlení nízké míry přijetí, včetně vysokých nákladů na investice a učení, dodatečné práce, poměru nákladů a přínosů, pochybností o důvěryhodnosti technologií, vnímání užitečnosti ze strany zemědělců, snadného používání, věku a úrovně vzdělání zemědělců a dostupnosti zdrojů. Největším problémem / omezením pro pěstitele je vědět, jak interpretovat všechny shromážděné údaje a jak na ně reagovat. Výsledky projektu Demeter(H2020) financovaného EU ukázaly, že soukromí údajů by mohlo být pro zemědělce relevantním problémem, neboť se obávali, že třetí strany získají vlastnictví jejich soukromých údajů. Jako hlavní překážky byly hlášeny nedostatek zdrojů a vysoké náklady na provádění. Malé hospodářské subjekty mohou být z této možnosti opomenuty bez zdrojů nebo náležitých znalostí, což může mít důsledky pro spravedlivou odolnost. 

Náklady a přínosy

Nákupní náklady na infrastrukturu a služby přesného zemědělství mohou být vysoké kvůli investicím potřebným k používání této technologie na individuální/zemědělské úrovni a poplatkům spojeným s konkrétní službou. Čas a peníze jsou zapotřebí na odbornou přípravu a poskytování znalostí, drahé nebo vysoce specializované stroje nebo technologie nebo specializovaného externího poskytovatele služeb. Malí zemědělci v současné situaci bez společných norem často nejsou schopni zařízení opravit nebo upravit, což je nutí riskovat zpoždění a výdaje při návratu k výrobcům za vhodnou technickou podporu. Náklady jsou spojeny s nasazením systému (např. hardware a software, školení, licencování) a provozem (oprava, údržba). Existuje několik známých evropských pobídek, jako je přesné zemědělství, které mohou podpořit provádění společné zemědělské politiky. 

Některé příklady nákladů (zemědělskéeuro)zahrnují: 

  • Meteorologické stanice vyžadují investici ve výši 400 až 2 000 EUR. 
  • Nástroje na podporu rozhodování mohou být bezplatné. Ty, které předepisují množství vstupů, které mají být použity ze senzorů a satelitních snímků plodin, mají maximální náklady ve výši 20 EUR/ha/rok. 
  • Přesné postřikovače se mohou pohybovat od 3 000 do 40 000 EUR. 
  • Machine Guidance (MG) a Controlled Traffic Farming (CTF) pro zvýšení přesnosti na vnitroplošném měřítku:  náklady se pohybují od přibližně 1 300 EUR do 50 000 EUR  
  • Náklady na plevelové roboty se pohybují mezi 25 000 a 80 000 eury. 
  • Regulátory průtoku pro otočné zavlažovací systémy jsou cenově nejdostupnější od 1 300 EUR a systémy řízení zavlažování s otočným řízením mohou stát až 35 000 EUR. Kapkové zavlažování stojí přibližně 40 EUR/ha. 
  • Bez ohledu na nástroj a jeho náklady je školení nezbytné a může se pohybovat v rozmezí od 420 EUR do 1 400 EUR. 

Je třeba zvážit dodatečné náklady na údržbu strojů a technologií, i když nejsou konkrétně vykázány. 

Používání přesných technologií snižuje zhoršování životního prostředí a zvyšuje palivovou účinnost, což vede ke snížení uhlíkové stopy (synergie s aspekty zmírňování). Mezi příklady patří snížené vyplavování dusičnanů v systémech pěstování plodin, snížená kontaminace podzemních vod extrakcí postřikových režimů a snížená eroze při přesném zpracování půdy. Přínosem pro zemědělce je úspora nákladů (strojní zařízení, vstupy) a produktivity a příjmů zemědělských podniků. Očekává se také snížení plýtvání osivem a produkty. Přínosy pro životní prostředí zahrnují sníženou eutrofizaci (v důsledku nižšího používání živin) a znečištění (v důsledku nižšího používání pesticidů). 

Přesné zemědělství navíc umožňuje úsporu vody a energie. Bylo například zjištěno, že úspora vody u vysoce hodnotných ovocných a zeleninových plodin pomocí přesných metod zavlažování ušetří přibližně 30 EUR/ha/rok (Balafutis et al., 2017). Největší potenciál se očekává v oblastech náchylných k suchu, jako je oblast Středomoří. 

Doba realizace

Pro zavedení většiny technologií je zapotřebí jeden rok,ale školenía partnerství mezi poskytovateli technologiínebo služeb by mohlo trvat déle. Doba realizace závisí na technologii adostupném rozpočtu. Některé technologické možnosti vyžadují více odborné přípravy nebo financování než jiné, ale všechny vyžadují určitou dobu odborné přípravy nebo zahájení činnosti, než se stanou plně funkčními. Důkladný výzkum, školení a příprava mohou výrazně zkrátit dobu implementace a spolupracovat se zkušenými uživateli. 

Celý život

Tato možnost zahrnuje širokou škálu možných technik s různou životností. Nástroje přesného zemědělství jsou tak rozmanité, že to závisí na typu používaného hardwaru/softwaru. Kdykoli je software správně implementován, může být v reálném čase upraven a zůstává relevantní, pokud hardware potřebný pro sběr dat zůstane funkční. V tomto případě závisí životnost téměř výhradně na trvanlivosti hardwaru použitého při implementaci. 

Referenční informace

webové stránky:
Reference:

Dostupné online. (anglicky) Sishodia RP, Ray RL, Singh SK. Aplikace dálkového snímání v přesném zemědělství: Přezkoumání. Dálkový průzkumZemě . 2020; 12(19):3136. https://doi.org/10.3390/rs12193136 

Khanna, A., & Kaur, S. (2019). Vývoj internetu věcí (IoT) a jeho významný dopad v oblasti přesného zemědělství. Computers and electronics in agriculture(Počítače a elektronika v zemědělství), 157, 218–231. https://doi.org/10.1016/j.compag.2018.12.039 

Ullo SL, Sinha GR. Pokroky v oblasti IoT a inteligentních senzorů pro dálkové snímání a zemědělské aplikace. Dálkový průzkumZemě . 2021; 13(13):2585. https://doi.org/10.3390/rs13132585 

Erion Bwambale, Zita Naangmenyele, Parfait Iradukunda, Komi Mensah Agboka, Eva A. Y. Houessou-Dossou, Daniel A. Akansake, Michael E. Bisa, Abdoul-Aziz H. Hamadou, Joseph Hakizayezu, Oluwaseun Elijah Onofua & Sylvester R. Chikabvumbwa ⁇ Stefania Tomasiello (recenzátorka) (2022) Směrem k přesnému řízení zavlažování: A review of GIS, remote sensing and emerging technologies (Přezkum GIS, dálkového průzkumu a vznikajících technologií), Cogent Engineering, 9:1, DOI: 10.1080/23311916.2022.2100573

Evropský parlament. Přesné zemědělství v Evropě. Právní, sociální a etické aspekty 

Evropský parlament. Precizní zemědělství a budoucnost zemědělství v Evropě. Vědecká prognostická studie 

Přesné zemědělství: příležitost pro zemědělce v EU – potenciální podpora v rámci SZP na období 2014–2020  

Publikováno v Climate-ADAPT: Apr 14, 2025

Language preference detected

Do you want to see the page translated into ?

Exclusion of liability
This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.