Sumanioji biosistemų inžinerija-1 (Precizinės žemdirbystės inžinerija, GIS) (IFISB094)

Dalyko anotacija lietuvių kalba

Šio dalyko studijos suteikia žinių apie išmaniuosius dirvožemio ir augalų savybių nustatymo metodus, augalininkystės technologijoms naudojamų precizinių žemės dirbimo, sėjos, sodinimo bei pasėlių priežiūros mašinų konstrukcijas, technologinius procesus. Bus supažindinama su šių mašinų teoriniais pagrindais ir dirvožemio bei augalų kintančių savybių poveikiu žemės ūkio mašinų darbo kokybei principais.

Dalyko anotacija užsienio kalba

Studies of this subject provide knowledge about intelligent methods for determining soil and plant properties, constructions of precision tillage, sowing, planting and crop care machines used for crop technologies, technological processes related to changing local and property conditions. Theoretical foundations of these machines and the principles of the effect of soil and plant changing properties on the quality of agricultural machinery will be presented.

Būtinas pasirengimas dalyko studijoms

Išklausyti studijų pagrindų dalykai: Matematika; Fizika; Programavimo technologijos; Teorinė mechanika; Elektrotechnika ir elektronika, Takių kūnų mechanika. Išklausyti specialiojo lavinimo dalykai: Agronomija.

Dalyko studijų rezultatai

Geba identifikuoti ir spręsti klausimus, susijusius precizinių žemės dirbimo, sėjos, sodinimo ir pasėlių priežiūros mašinų konstrukcijomis, dirvožemio ir augalų savybių poveikio mašinų darbui nustatymu bei sumaniųjų darbo technologinių procesų taikymu. Geba rinkti, analizuoti ir taikyti informacinėmis technologijomis gaunamus duomenis, reikalingus sumaniai valdyti žemės dirbimo, sėjos ir pasėlių priežiūros mašinų darbo technologinius procesus bei optimizuoti jų pagrindinius kokybinius ir kiekybinius rodiklius. Pritaikant sumaniosios biosistemų inžinerijos teorines ir informacinių technologijų žinias geba skirtingoms technologijoms tinkamai parinkti ir įvertinti išmaniąsias žemės dirbimo, sėjos, sodinimo ir pasėlių priežiūros mašinas, jų konstrukcinius ir technologinius parametrus. Geba savarankiškai mokytis ir dirbti komandoje, bendrauti su bendramoksliais, specialistais ir kitais suinteresuotais visuomenės nariais, perteikiant sumaniųjų žemės dirbimo, sėjos ar pasėlių priežiūros technologijų žinias, analizuoti ir kritiškai vertinti informaciją bei spręsti profesinės veiklos uždavinius. Geba vertinti sumaniosios biosistemų inžinerijos žinių svarbą ir galimas precizinės žemdirbystės ateities perspektyvas.

Dalyko turinys

1. Dirvožemio ir augalų pagrindinės fizinės-mechaninės-cheminės savybės, jų įtaka preciziniam žemės ūkio mašinų darbo technologiniam procesui.
2. Automatizuotas dirvožemio mėginių paėmimas, išmanūs mobilūs dirvos ir augalų skenavimo metodai.
3. Žemės ūkyje naudojami antžeminiai ir palydoviniai nuotoliniai jutikliai, jų veikimo principai.
4. Dirvožemio ir augalų savybių žemėlapių sudarymo metodai.
5. Tiksliosios arimo ir gilaus purenimo technologijos, plūgai ir jų teorijos pagrindai.
6. Tiksliosios seklaus žemės dirbimo technologijos, kultivatoriai, rotorinės mašinos, akėčios, volai, lygintuvai ir jų teorijos pagrindai.
7. Precizinės sėjos technologijos ir mašinos, jų teorijos pagrindai.
8. Sėjamosios tikslaus išsėjimo tolygumo tyrimai.
9. Automatizuotos bulvių ir daržovių sodinimo technologijos ir mašinos, jų teorijos pagrindai.
10. Precizinės daigų sodinimo technologijos ir mašinos, jų teorijos pagrindai.
11. Tiksliosios mineralinių ir organinių trąšų skleidimo ir įterpimo technologijos, mašinos ir jų teorijos pagrindai.
12. Tiksliosios augalų apsaugos technologijos, mašinos ir jų teorijos pagrindai.
13. Purkštuvo precizinio išpurškimo tolygumo nustatymas.
14. Geografinės informacinės sistemos (GIS) taikymas biosistemų inžinerijoje.
15. Kintamo žemės dirbimo gylio taikymas pagal dirvožemio savybių žemėlapius.
16. Kintamos sėklų normos ir kintamo sėjos gylio taikymas pagal dirvožemio savybių žemėlapius.
17. Kintamos mineralinių ir organinių trąšų normos taikymas pagal dirvožemio ir augalų maistinių medžiagų savybių žemėlapius.
18. Kintamos augalų apsaugos priemonių normos taikymas pagal augalų piktžolėtumo, ligų ir kenkėjų žemėlapius.
19. Sumaniosios inžinerijos technologijos ir mašinos ekologiniuose ūkiuose.
20. Kombinuotų ir sudėtinių žemės dirbimo, sėjos (sodinimo) ir pasėlių priežiūros agregatų precizinei žemdirbystei sudarymas.
21. Racionalios sąveikos tarp technologijos ir agregato techninis ir aplinkosauginis vertinimas.
22. Sumaniosios biosistemų inžinerijos sprendimų efektyvumo vertinimas.

Dalyko studijos valandomis

Paskaitos 45 val.
Laboratoriniai darbai 15 val.
Praktiniai darbai (pratybos) 15 val.
Iš viso kontaktinio darbo 75 val.
Savarankiškas darbas 85 val.
Iš viso: 160 val.

Studijų rezultatų vertinimas

Savarankiškas, individualus darbas – 15 %
Laboratoriniai darbai ir pratybos – 20 %
Koliokviumas – 15 %
Egzaminas – 50 %

Literatūra

1. Sakalauskas A., Šarauskis E., Šniauka P., Vaiciukevičius E., Zinkevičius R. Augalininkystės technologijų inžinerija. [elektroninis išteklius]: Mokomoji knyga. Akademija. 2012, 131 p.
2. Holden, N. M., Wolfe, M. L., Ogejo, J. A. Commins, E. J. (Eds.) Introduction to Biosystems Engineering. ASABE in association with Virginia Tech Publishing, Blacksburg, Virginia. 2020. 605 p.
3. Zhang Q. (Eds.) Precision agriculture technology for crop farming. Book. Washington State University, USA. 2016, 372 p.
4. Stafford, J. (Ed.). Precision agriculture for sustainability. Burleigh Dodds. 2018, 514 p.
5. Chen G. (Eds.) Advances in agricultural machinery and technologies. e-Book. Taylor & Francis Group, 2018, 489 p.
6. Šniauka P., Šarauskis E. Augalininkystės mašinų teorijos pagrindai. [elektroninis išteklius]: Studijų knyga ASU. Akademija. 2014, 144 p.
7. Jasinskas A., Steponavičius D., Šarauskis E., Šniauka P., Vaiciukevičius E., Zinkevičius R. Žemės ūkio mašinų laboratoriniai darbai: metodiniai patarimai LŽŪU inžinerinių specialybių studentams. Akademija. 2010, 110 p. [Elektroninis išteklius].