Mida maailmas kaugseirega pllumajandusettevtetele pakutakse Pllumajandusprojektid Kappa Zetas

Mida maailmas kaugseirega põllumajandusettevõtetele pakutakse? Põllumajandusprojektid Kappa. Zetas Kaupo Voormansik 11. 2020 Tõravere 1

Teemad 1. Kappa. Zeta tutvustus. 2. Peamised kaugseireteenuste pakkujad maailmas. 3. Põllumajandusettevõtetele pakutavad teenused ja hinnastamine. 4. Põllumajandusprojektid Kappa. Zetas. 5. Koostöö üleskutse. 2

Kappa. Zeta • Kaugseirerakenduste ettevõte. • Asutatud 2015 (majanduslikult aktiivne alates 2017). • Tartu Observatooriumi spin-off. • ESA BIC Eesti inkubaatoris 20182019. • Tehisavaradari ja sügavõppe tehnoloogiad. • Rakendused põllumajandussektoris. 3

Kappa. Zeta täna • 10 töötajaga meeskond, kasvame veel. • Kontorid Tartus Aparaaditehases ja Kuressaares. 4

Suur pilt Satelliitseire põhised teenused Droonimõõtmistel põhinevad teenused Komponent X Põllul paiknevate sensorite (mulla niiskus, lokaalne ilmajaam jne) põhised teenused Sensoritega põllutöömasinate info rakendamine (GPS, arvutinägemisega traktorid, saagilugejad kombainidel jne) Komponent Y Tarkvarapaketid põllumajandusettevõtetele (e. Agronom, Cropio, Farmers Edge, jne) 5

Andmeallikate plussid ja miinused Andmeallikas Plussid Miinused Satelliidid - tihedad aegread, uus pilt mitu korda nädalas (pidev värske info voog) - ruumiline lahutus ei ole parim (10 m on 2020 standard, väiksed põllud ja põlluosad) - ühtlase kvaliteediga standardsed andmed Droonide mõõtmised ja aerofotod - soodne hind ha kohta - väga peen ruumiline lahutus - paindlikkus (millal ja mis ala kohta andmeid vaja) - visuaalselt ilusad pildid ja kena reklaammaterjal Põllul paiknevad sensorid - ülim ajaline lahutus (pidev mõõtmine) - väga värsked andmed (reaalajas) Targad traktorid ja kombainid - väga peen ruumiline lahutus - väga värsked andmed (reaalajas) - reaalsed saagi ja kulumaterjalide andmed - kallis hind ha kohta (suurte alade sage mõõtmine on ebapraktiline) - eeltöötluse keerukus ja vähe standardeid (kaadrite kokku liimimine jms) - iga ilmaga ei lenda (või on vaja väga suurt drooni) - ruumiline lahutus (info kehtib ainult mõõtmispunkti kohta) - ülitiheda võrgustiku ehitamine pole praktiline - andmed ainult selle aja kohta, kui masin põllul käis (traktorid ei kammi kõiki põlde iga nädal läbi) - standardid erinevate masina tootjate vahel? 6

Suuremad teenusepakkujad maailmas • Climate Field. View (Monsanto) – 44 000 ha (peamiselt Põhja- ja Lõuna-Ameerikas) • Cropio - X ha (peamiselt Venemaal ja Ida-Euroopas) • Farmer’s Edge – 10 000 ha (peamiselt USA ja Kanada) • Farmsat (USA) • Farmstar (Airbus) - 16 000 põllumeest, 720 000 ha • SOYLSense (Suurbritannia) • Talking. Fields (Vista) • + palju väikseid (Sentinel-2 tulek elavad meeletult turgu) * Tõnis Eerme, Tech & Space 2020 analüüsi andme 7

Mida põllumeestele satelliitseire põhjal pakutakse? 1. Viljakuskaart satelliitmõõtmiste arhiivi järgi. 2. Reaalajaline põllukultuuri kasvu jälgimine (aka scouting) koos probleemsete põldude tuvastamisega. 3. Muutuvmääraga väetamise jm agrokeemia pritsimise kaardid. 4. Saagi prognoos. 5. Mullaniiskus. See on kõik (üksikute eranditega). Kõik püüavad pakkuda neid viite teenust.

Satelliitmõõtmiste põhine viljakuskaart • Lihtsaimal juhul NDVI summa kaardid (alade tuvastus kus on aastast-aastasse madal NDVI). • Keerukamatel juhtudel põllukultuuri-põhine modeleerimine NDVI -rastrite alusel. • Peamised andmeallikad: Sentinel-2 ja Landsat-8. • Lisateenusena viljakuskaartide segmenteerimine homogeenseteks tükkideks (mullaproovide võrgustiku planeerimiseks nt). • Pakutakse eraldi tellitava andmekihina või paketi osana.

Põllukultuuri kasvu jälgimine (aka scouting) probleemsete põldude tuvastamisega • Tuntud ka kui scouting. • Lihtsaimal juhul NDVI rasterkaardid koos põllukeskmiste kasvukäikudega. • Keerukamal juhul põllukultuuri spetsiifiline lehepinna indeksi, klorofülli hulga ning reaalse biomassi (kg/m 2) modelleerimine. • Lisaks pakutakse enamasti ka naturaalvärvides satelliidipilti (nii nagu inimsilm seda näeks – oma silm on kuningas). • Probleemsete põldude tuvastus (millised põllud ja põlluosad vajavad agronoomi kohest tähelepanu).

Muutuvmääraga väetamine ja pritsimine • Tavaliselt lämmastiku lisaväetamiseks kevadel (raps ja nisu). • Lihtsaimal juhul NDVI kaardid traktorile loetavas vormingus (nt. Crop. SAT. dk avalik teenus). • Keerukumal juhul põllukultuuri spetsiifiline modelleerimine Sentinel-2 aegrea põhjal.

Saagikuse prognoos • 2 -4 nädalat enne koristamist. • Hinna läbirääkimiste ettevalmistuseks ja planeerimiseks (palju müüa kohe ja palju jätta lattu). • Sisu: Sentinel-2 + ilmainfo järgi modelleerimine. • Mõningatel juhtudel pakutakse ka saagi koristamise aja soovitust (vähe levinud veel).

Mullaniiskus • Erinevad lähenemised sama nime all: - ilmaennustuse järgi modelleerimine; - sajuradarimõõtmiste akumuleerimine; - Copernicuse maateenuse andmekihi edastamine; - spetsiaalsete mullaniiskus satelliitmissioonide (lisandväärtusega või ilma) SMAP ja SMOS andmete edastamine.

Hinnastamine • Alates 2. 5 EUR / ha /hooaeg (täispaketi eest). • Kuni 6 -18 EUR / ha /hooaeg , (iga komponent eraldi -> kokku ~40 EUR / ha).

Põllumajandusprojektid Kappa. Zetas 1. Saagikoristamise ajastamine (ESA Ha. TRY). 2. Põllukultuuri kasvu jälgimine (scouting) probleemsete põldude tuvastamisega. 3. Karjatamise tuvastamise metoodika arendamine. 4. PRIA SATIKAS ja niitmiste veebikaart. 5. Põllukultuuride tuvastamine (RITA projekt – eraldi ettekanne) 15

Saagi koristamise ajastamine • Millal on kõige soodsam aeg saak koristada? (niiskuse ja proteiini sisaldus). • Koostöös uuendusmeelsete Eesti põllumeestega. • Metoodika arendamine 20202021. 16

Põllukultuuri kasvu jälgimine (scouting) probleemsete põldude tuvastamisega 17

Karjatamise tuvastamise metoodika arendamine • PRIA satelliitseire kontrollides seni katmata juht. • Karjatamise perioodide tuvastamine ja intensiivsuse hindamine. • ESA projekt 2020 -2021 • Koostöös Eesti, Taani ja Rootsi MAga ning Tšehhi ettevõttega GISAT (Tšehhi ja Hispaania MAd). • Peamine väljakutse – täpsed maapealsed võrdlusandmed (loomade arv seotud konkreetse rohumaa ruumikuju ja kuupäevade vahemikuga). <- Head soovitused teretulnud! 18

Satelliitseire kontrollide arendamine PRIAga • PRIA SATIKAS ja selle edasiarendused. • Niitmise tuvastamise veebikaart: https: //demodev. kappazeta. ee/demo/ 19

Aidake meil saada paremaks • Küsimustik saagikoristamise ajastamise teenuse kasutaja nõuetest: https: //forms. gle/q. Xf. En. XKZe. Ti. RZ 7 Zn 7 • Külvamis- ja koristusaegade vajadus metoodika arendamiseks. • Rohkem infot: mihkel. jarveoja@kappazeta. ee 20

Aitäh! kaupo. voormansik@kappazeta. ee +372 56 669 225 WWW. KAPPAZETA. EE 21