Курсовая работа - Анализ пространственно - распределенной агроинформации в точной технологии выращивания озимой твердой пшеницы

Курсовой проект по Географическим информационным системам на тему: «Анализ пространственно - распределенной агроинформации в точной технологии выращивания озимой твердой пшеницы в Симферопольском районе АРК.»

Введение

Географические информационные системы (ГИС) - это современные информационные технологии для картографирования и анализа объектов реального мира. Геоинформационные технологии являются естественной и необходимой составляющей любой информационной системы, в которой имеются пространственные данные. Информационные системы агрокомплекса в этом отношении - не исключение. Рассмотрим некоторые аспекты применения геоинформационных технологий в сельском хозяйстве, используя, в первую очередь, зарубежный опыт.
Основные области применения ГИС в сельском хозяйстве - увеличение производства сельскохозяйственной продукции, оптимизация ее транспортировки и сбыта. В качестве примера можно привести удачный опыт некоторых компаний по оценке требуемого количества и оптимизации доставки удобрений и ядохимикатов сельскохозяйственным предприятиям. Сельскохозяйственные предприятия используют ГИС для пространственного анализа и мониторинга тенденций продуктивности сельскохозяйственного производства. Страховые компании используют ГИС для оценки рисков и уточнения страховых взносов при страховании урожая. Поставщики сельскохозяйственного оборудования, удобрений и ядохимикатов применяют ГИС для рекламирования и сбыта собственной продукции в сельскохозяйственных регионах, поиска оптимальных маршрутов доставки продукции автомобильным, водным и железнодорожным транспортом.
Одним из новых и перспективных направлений в сельском хозяйстве за рубежом является прецизионное земледелие. Речь идет о том, чтобы, используя самые разнородные данные (результаты отбора проб почвы с географической их привязкой, обработки данных дистанционного зондирования, цифровые тематические карты) оптимизировать принятие решений о локальном внесении удобрений и ядохимикатов в почву для повышения продуктивности сельскохозяйственного производства. Уже сейчас существуют системы, обеспечивающие отображение в реальном режиме времени на дисплее перемещение трактора или комбайна по полю и информирование фермера о необходимости увеличения или уменьшения расхода удобрений на том или ином участке поля.
По сути та же самая цифровая картографическая информация позволяет в оперативном режиме составлять карты состояния посевов на текущий момент, служащие основой для поддержки принятия решений. В частности, на участках наилучшего произрастания посевов быстрее истощаются запасы азота в почвах. Поэтому раннее обнаружение различий в состоянии посевов позволяет своевременно определить те участки полей, на которых необходимо дополнительное внесение удобрений.
Комплексная ГИС наиболее часто включает в себя такие цифровые карты, как карты содержания минеральных веществ в почве, типов и характеристик почв, карты уклонов (с цифровой моделью рельефа) и экспозиций склонов, погодных, климатических и гидрологических условий. Крайне важной информацией являются цифровые карты за ряд последовательных таких факторов, как урожайность и тип посевов, тип механической и химической обработки почв, пространственное распределение заболеваний культур и динамика распространения вредных насекомых. При наличии такой информации открываются неограниченные возможности анализа, прогноза и оптимизации деятельности сельскохозяйственных предприятий.
Особенно важно применение геоинформацоинных технологий, в особенности технологий обработки данных дистанционного зондирования (аэрофотоснимков, космоснимков, в первую очередь многозональных и гиперспектральных), для тематического дешифрирования территории. Это может стать основой для создания цифровой картографической основы информационных систем агропромышленного комплекса.

Задание №10.

район Симферопольский.

Координаты в градусах, минутах.

Содержание Р2О5 по Мачигину мг на 100 г. почвы

Раздел 1

Почвенно-климатические условия зоны

1.1. Почвенный покров представлен чернозёмами южными и чернозёмами южными мицеллярно-карбонатными. Содержание гумуса в пахотном слое почвы составляет-2,3-2,9%.Мощность гумусового слоя достигает 55-70 см. По гранулометрическому составу почвы легкоглинистые. Водопрочных агрегатов содержится меньше в верхней части пахотного слоя и больше в пахотном горизонте, Удельная масса варьирует от 2,62 г/см3 в сдое 0-10 см до 2,69-2,75 г/см3 на глубине 100-150 см. Наименьшая влагоёмкость от 37,4 до 20,7%; влажность разрыва капилляров от 26,7% до 14,6%; влажность завядания от 17,5 %, а в слое 20-30 см до 11,4% на глубине 150 см. Средняя скорость впитывания составляет 3,38 мм/мин.

Валовое содержание азота 0,13-0,20 %, фосфора 0,06-0,10% и калия 0,6-1,5% в пахотном сдое. Гидролизуемого азота в почвах содержится 3,9-7,8 мг, подвижного фосфора 0,2-1,5 мг и водорастворимых форм калия20-30 мг/100г почвы. Ёмкость поглощения составляет 3,3-3э9 мг-экв на 100 г почвы, в составе поглощенных катионов преобладает кальций и магний, степень насыщенности основаниями 90%.

Грунтовые воды залегают далеко от поверхности почвы (30-40 м). Реакция почвенного раствора нейтральная и слабощелочная (рН=7,1-7,3). Эти почвы высоко карбонатные, содержание СаСО3 составляет 1-10%. Вскипание от соляной кислоты наблюдается с поверхности. Почва пахотного и подпахотного горизонтов довольно хорошо агрегатирована и отличается скелетностью.

Насыщенность кальцием обеспечивает вполне благоприятные водно-физические свойства этих почв, Но подвижные формы фосфатов находятся в минимуме, поэтому нуждаются во внесении фосфорных удобрений. Кроме того, для увеличения содержания гумуса необходимо вносить и органические удобрения.

Таким образом, почвы хозяйства обладает хорошими вводно-физическими свойствами, реакцией близкой к нейтральной, достаточным содержанием питательных веществ и в целом являются пригодными для выращивания большинства сельскохозяйственных культур.

1.2. Климат зоны засушливый, умеренно-жаркий, с умеренно-мягкой зимой. Среднегодовая. температура воздуха составляет - 9,8 - 11°С, самого теплого месяца (июля) - 22,5 - 23,4 °С, самого холодного месяца (января) - 0,3 - 2,4 °С Продолжительность безморозного периода 170 - 223 дня. Сумма эффективных температур 3220-3400°С. Среднемноголетняя сумма осадков составляет 509 мм, с колебаниями в отдельные годы от 250 до 800 мм.

Зима обычно умеренно холодная; Самые низкие температуры, отмечаются в январе, реже в феврале. Однако, морозы в большинстве случаев непродолжительны и часто сменяются длительными оттепелями: В такие периоды озимые культуры возобновляют вегетацию, Значительная часть осадков выпадает в виде дождей. Снежный покров, если и образуется, то маломощный (10-15 см) и. он неустойчив. Нередко бывают ледяные корки.

Весна характеризуется медленным нарастанием температур, частыми похолоданиями в ее начале. Большая часть осадков приходится на март, но иногда даже в апреле-мае озимые страдают от недостатка влаги в почве.

Лето, как правило, теплое, в июле-августе знойное, с дневными температурами 24-40 0 С. Большая частъ летнич осадков носит ливневый характер и часть влаги, не успев впитаться в почву, теряется с поверхностным стоком. В среднем, агроклиматические условия, сложившиеся в степи, южной Крымской, где расположено хозяйство, относительно благоприятны для возделывания многих сельскохозяйственных культур. В данной зоне, при данных почвенно-климатических условиях, возможно получение до 50 ц/га озимой пшеницы.

Раздел 2

Биологические особенности культуры

2.1. Озимая твердая пшеница, по сравнению с мягкой, более требовательна к теплу во время налива зерна и к влаге в фазу кущения-выхода в трубку; не выносит засоления почвы; слабее конкурирует с сорняками; очень отзывчива на удобрения, орошение, предшественники, своевременное и качественное проведение операций по обработке почвы и посеву. Требования озимой твердой пшеницы к факторам внешней среды на протяжении вегетации не остаются постоянными. Они изменяются в зависимости от возраста растений, природных условий и ряда других причин.

Вегетационный период озимой пшеницы в Крыму про­должается в среднем 250 дней с колебаниями по годам и районам от 240 до 270 дней. В течение этого периода растение проходит такие фазы, как: всходы — в благоприятных усло­виях на 5-7 день после посева; кущение — на 20-25 день пос­ле появления всходов; выход в трубку - на 180-185 день (в апреле), колошение и цветение — на 200-224 день, форми­рование и налив зерна, которые продолжаются еще 30-35 дней. Во второй половине июня растение достигает восковой спелости, которая наступает на 35-40 день после колошения. Полная спелость наступает обычно в первой декаде июля. Продолжительность фаз и сроки наступления спелости в зна­чительной степени варьируют в зависимости от погодных условий вегетации. В процессе прохождения процессов роста и. развития растения озимой пшеницы требуют определенного комплекса температурных условий, влажности, света и пищи. Причем, на отдельных этапах этого процесса требова­ния растений к условиям неодинаковы.

Прорастание семян начинается при температуре около 2°С, однако оптимальная температура для этого процесса в пределах 12-15°. Последующая фаза (кущение) наиболее ак­тивно протекает при среднесуточной температуре 12-15°. Очень часто в условиях Крыма процесс кущения проходит при по­ниженных температурах позднее осеннего и даже зимнего периода вегетации. В силу этого растения пшеницы, ушед­шие в зиму в фазу 2-3 листьев, к весне имеют неплохой ко­эффициент кустистости = 2-3.

Выход в трубку обычно начинается при повышенных ве­сенних температурах 15-17°. При достижении средних днев­ных температур 20° растения переходят в фазу колошения. Для оплодотворения, которое происходит главным образом путем самоопыления, требуется температура 18°. Формиро­вание и налив зерна пшеницы наиболее полно происходит при 20-22°. Зерно высокого качества формируется при сред­несуточной температуре воздуха 23° и относительной влаж­ности не более 65%. Чем выше температура в этот период, тем быстрее идет процесс формирования и налива зерна. Однако, при температуре свыше 31-32° процессы налива зерна начинают тормозиться.

Раскустившиеся растения озимой пшеницы, прошедшие закалку, переносят понижение температуры до -14° на глу­бине узла кущения. Массовой гибели ее посевов из-за низких температур в Крыму не отмечалось. Растения пшеницы, если и погибали в зимний период, то это было результатом воз­действия комплекса факторов — иссечения листьев мелкозе­мом, иссушения корней морозным сухим воздухом, выпи­рания и т. д. В качестве наиболее частой предпосылки гибели растений пшеницы в зимний период является мелкая задел­ка семян при посеве, обусловливающая неглубокую заклад­ку узла кущения со всеми вытекающими отсюда последстви­ями. Озимая пшеница является культурой требовательной к влаге. На центнер сухого вещества она расходует около 450 ц. воды. Наиболее высокие требования к влаге она предъявляет в так называемые критические периоды — в период выхода в трубку и налива зерна. Коэффициент транспирации в среднем равняется 450, с колебания­ми в зависимости от условий произрастания от 350 до 700. При прорастании зерна озимая твердая пшеница потребляет больше влаги, чем мягкая. Поэтому под нее необходимо отводить хорошо увлажнен­ные почвы.

Среди озимых культур пшеница является культурой наи­более требовательной к почвенным условиям. Эти высокие требования обусловливаются большим выносом питательных веществ из почвы на формирование урожая. Так, для формирования урожая 40-50 ц/га (это обычный уровень урожайности современных сортов) требу­ется 130-150 кг азота, 50-60 кг фосфора и 100-120 кг калия. Поступление питательных веществ в растение в период веге­тации идет довольно равномерно. Потребности в азоте воз­растают в фазу выхода в трубку и налива. Высокая требова­тельность к наличию в почве легкоусвояемых питательных веществ, связана с относительно невысокой усвояющей спо­собностью корневой системы пшеницы. В связи с этим, ози­мая пшеница предъявляет высокие требования к физичес­ким свойствам и к структуре почвы. Лучшими для нее явля­ются южные, карбонатные черноземы и каштановые почвы. В связи с низкорослостью растений, слабой способно­стью к кущению, озимая пшеница слабо сопротивляется сор­ным растениям как однолетним, так и многолетним. Поэто­му она предъявляет высокие требования к чистоте полей, к освобождению их от сорняков.

Засушливость климата и относительно невысокий уро­вень плодородия почв зоны выращивания озимой пшеницы, создает серьезные трудности при получении высоких и ста­бильных урожаев этой культуры. Чтобы активно и эффективно воздей­ствовать на процессы формирования урожая, необходимо отчетливо представлять, в какие периоды закладываются и формируются те или другие элементы продуктивности рас­тений пшеницы, как происходят эти процессы, какие вза­имные связи существуют между ними, какие условия и как на них влияют. Основными величинами, определяющими уровень урожайности пшеницы, является густота продуктив­ного стеблестоя, озерненность колоса и крупность зерна.

На первом этапе - в фазу прорастания семян — появле­ния всходов, уже закладываются такие важные элементы продуктивности как полевая всхожесть и обусловливаемая ею густота посева. На формирование густоты больше всего влияет влажность пахотного слоя и токсичность почвы. Пра­вильным выбором предшественника, системы основной, предпосевной обработки почвы и нормы высева можно эффективно влиять на формирование этого важного элемента продуктивности.

На втором этапе - в фазу третьего листа — у растений пшеницы закладываются такие элементы продуктивности как количество будущих стеблей и листьев. К этому времени при помощи агроприемов должен быть создан в почве запас пи­тательных веществ и воды, т. к. при их отсутствии или недо­статке высокопродуктивные органы заложены быть не могут. В фазу кущения растений формируется такой важный эле­мент структуры урожая как количество члеников колосового стержня, определяющего количество колосьев в колосе. В ус­ловиях оптимального обеспечения растений элементами пи­тания и водой при невысоких температурах и коротком дне (осенью) на колосовом стержне образуется больше члени­ков, как предпосылки формирования в дальнейшем продуктивного колоса и наоборот.

В фазу начала выхода в трубку у пшеничного растения закладывается количество колосков в колосе. В это время ра­стения, как правило, достаточно хорошо обеспечены влагой (за счет зимних запасов), поэтому необходимо позаботиться об обеспечении их элементами питания. Недостаток азота, в почве в это время можно компенсировать за счет подкормки. В фазу выхода в трубку - стеблевания у растений пшени­цы формируются количество цветков в колосках и половые органы - тычинки, пестики в них. Недостаточное снабже­ние водой в это время может нанести серьезный урон буду­щему урожаю.

В фазу колошения– заканчивается образование всех орга­нов соцветий и цветка. Наиболее существенными факторами в это время является влажность почвы и воздуха. Возможно полное удовлетворение потребностей растений в этот период (за счет поливов и вне корневых подкормок) будет способствовать формированию крупного колоса с большим количеством зерна в нем. В фазу цветения и формирования зерновки определяются такие элементы продуктивности как озерненность колосков и масса зерновки, т. е. продуктивность колоса. Главным фак­тором, определяющим продуктивность растений на этом этапе, является водообеспеченность. Из элементов минерального питания на первый план выдвигается обеспеченность растений азотом как предпосылке образования не только большого урожая, но и для накопления в нем запасных белков.

В фазу налива зерна идет энергичное накопление питательных веществ в семени. От интенсивности этого процесса зависит масса зерновки и всего колоса. Вопросы бесперебой­ного снабжения растений питательными веществами и осо­бенно водой стоят в это время особенно остро.

В фазу молочного и тестообразного состояния зерна не­обходимо создать условия для успешной и возможно полной реутилизации запасных питательных веществ из вегетатив­ных органов в зерно. Иначе они останутся в соломе и каче­ство зерна (содержание в нем белков) будет низким.

В фазу восковой спелости поступление питательных ве­ществ в зерно прекращается. В зерновках идут процессы пре­вращения простых органических веществ в сложные — в крах­мал, белки, жиры. Внешние природные факторы уже не мо­гут повлиять на величину урожая. Однако масса зерновки, а значит и величина урожая, может уменьшиться вследствие внутренних биологических процессов, в частности - дыха­ния, и внешних — воздействия на зерно микроорганизмов. Для снижения степени этого влияния необходима своевре­менная уборка и снижение влажности зерна до уровня — ниже критического, т. е. ниже 15%. Приведенный выше ана­лиз динамики образования зерновок на пшеничном расте­нии дает основание разделить весь жизненный цикл этой культуры, с точки зрения последовательности формирова­ния величины урожая, на два основных периода.

В первый период до фазы колошения у растений пшени­цы формируются органы, определяющие потенциальные возможности образования будущего урожая — густота стеб­лестоя, продуктивная кустистость, количество колосков в колосе и цветков в них. Во второй период ~ с фазы колоше­ния до восковой спелости идет реализация ранее заложен­ных возможностей — определяется количество продуктивных колосков, зерен в них, а также масса зерновок. В связи с непрерывностью процесса формирования урожая в жизнен­ном цикле пшеничного растения очень сложно выделить пе­риоды важные и менее важные для его величины. В каждый отдельный промежуток времени решается судьба того или иного элемента структуры урожая и, в конечном счете, об­щей продуктивности растения.

2.2. Требования к Р2О5

Озимая твердая пшеница предъявляет высокие требования к плодоро­дию почвы и очень отзывчива на удобрения. На создание одного центнера зерна и соответствующего количества соломы она использует в среднем 3,7 кг азота, 1,3 кг фосфора и 2,3 кг калия. Удобрения повышают урожай этой культуры на всех типах почв.

Наиболее важное значение для получения «сильного» зерна имеют азотные удобрения, которые вносятся или с осени в количестве, достаточном для получения высокого урожая и высокого качества зерна, или дробно, то есть в несколько приемов.

Фосфор пшеница потребляет в течение всей вегетации. Очень важен он во время формирования корневой системы - в осенний период. Наличие на стеблях красно-фиолетового оттенка свидетельствует о фосфорном голода­нии растений пшеницы. Внесение фосфорных удобрений перед началом ве­гетации является важнейшим условием получения высоких урожаев озимой твердой пшеницы в Крыму, в почвах которого содержится мало фосфора.

Фосфор озимой твердой пшенице также требуется для накопления в клетках сахаров и других пластических веществ, предохраняющих растения от вымерзания и необходимых во время формирования генеративных орга­нов, а также при созревании зерна. При внесении только фосфорных удобрений, урожайность озимой твердой пшеницы увеличивается на 2-3ц/га, но снижается содержание клей­ковины в зерне вследствие «ростового разбавления» азота в урожае. Поэтому фосфорные удобрения следует вносить только в комплексе с азотными удоб­рениями. Большое значение в улучшении качества зерна озимой твердой пшени­цы имеет соотношение азота и фосфора в применяемых удобрениях.

При преобладании фосфора над азотом происходят значительные на­рушения фосфорного обмена, которые выражаются в накоплении минераль­ного фосфора в растениях и фосфора нуклеотидов, при этом снижается со­держание белковых соединений в зерне.

Продуктивность озимой пшеницы зависит от состава и доз внесенных удобрений. Лучше по составу - внесение азотно-фосфорного или полного минерального удобрения, если это нужно.

Высокий урожай зерна с повышенным содержанием белка получают то­гда, когда в используемых удобрениях азот преобладает над фосфором.

Если в почве содержится фосфора 2,5-3,0 мг на 100 г почвы» то припосевное внесение фосфора не требуется.

Раздел 3

Анализ обеспеченности почв поля подвижными фосфатами.

Данные картограммы составлены в индивидуальном масштабе 1: 4500 (1 см = 45 м). Точки найдены по координатам, приведенным в задании. Проведя триангуляцию поля, можно обозначить зоны с разным содержанием доступного фосфора. Обозначим зоны цветами: красным - зона с содержанием фосфора в почве ниже 1 мг на 100г; оранжевый – 1,1-1,5 мг; желтый- 1,6-2,0 мг; зеленый -2,1-2,5 мг на 100 грамм сухой почвы. Зон с обеспеченность свыше 2,5 мг на 100 почвы на данном участке нет, что свидетельствует об интенсивном использовании поля без внесения достаточных доз удобрений.

Раздел 4

Расчет доз фосфора на плановую урожайность (47 ц/га.)

Для определения площади поля и участков с различным содержанием фосфора используем программу SQR_N. Для вычисления площади участка достаточно определить координаты верхушек точек фигуры с помощью координатной сетки. Полученные результаты приведены в таблице 4.1

Таблица 4.1

Площадь участков с разным содержанием фосфора

Таблица 4.2

Расчет потребности в удобрении при использовании GPS технологий

Из таблицы 4.2 видно, что 45,8 % площади участка имеет обеспеченность доступным фосфором на уровне 1,6-2,0 мг; 39,8% на уровне очень низкой обеспеченности (менее 1 мг); 13,3% - низкую обеспеченность; 1,1% от общей площади поля имеет достаточный уровень обеспеченности.

Для расчета данной таблицы, площадь участков взята из таблицы 4.1, П-множитель из литературного источника. Для расчета использовалась урожайность 47 ц/га лимитируемая влагообеспеченностью. Б-норматив = 1,1. Находим расчетную дозу удобрения на заданную урожайность: 47*1,1=51,7 по д. в.. Скорректируем дозу по содержанию фосфора в почве: 51,7*П-множитель (в зависимости от обеспеченности). Округляем с помощью функции ROUND. Находим количество на всю площадь: умножая необходимое количество на 1 га на площадь участка. Полученный результат переводим в туки удобрения. В зоне черноземов рекомендуется использовать суперфосфат. За расчетное удобрение взят простой гранулированный суперфосфат (19% Р2О5). Полученные результаты приведены в таблице 4.2.

Рассчитаем потребность в простом гранулированном суперфосфате (19% Р2О5) при использовании GPS технологий и современной техники точного внесения удобрений.

На всю площадь, при использовании данной технологии и учитывая разную необходимость во внесении на разных делянках, необходимо примерно 6909,99 кг простого суперфосфата.

Карта доз удобрений с маршрутом движения агрегатов.

Участок имеет не прямоугольную форму, что вызывает трудности с выбором траектории движения агрегата. Ширина захвата агрегата фиксированная в задании и составляет 24 метра. Для данного поля наиболее рациональным является движения вдоль длинной стороны поля, что исключит много численные развороты. Отбиваем прямоугольный участок параллельно длинной стороне так, чтобы участок треугольной формы получился на краю, и обрабатываем его. По окончанию обработки отбитого участка, начинаем обрабатывать «клин» двигаясь параллельно длинной стороне поля, от края поля. «Выгон клина» на край поля исключит развороты агрегата по посеву. Траектория движения агрегата и изменение доз внесения с указанием мест изменения дозы представлены в картограмме.

Раздел 5

Экономическая и энерго

Проанализируем экономическую эффективность от внедрения новых точных технологий в области внесения минеральных удобрений.

В таблице приведены расчеты необходимого количества удобрения на всю площадь при стандартном, сплошном внесении одной дозой без корректировки на обеспеченность почвы доступным фосфором.

Таблица 5.1

Расчет потребности в удобрении при внесении одной нормой независимо от содержания доступного фосфора в почве

Расчет аналогичен расчетам описанным в таблице 4.2.

При стандартном внесении удобрений, одной нормой на всю площадь поля потребность в простом гранулированном суперфосфате составляет 6046,37 кг

Рассчитаем экономическую эффективность при использовании GPS технологий. Дифференцированная доза - расчетная доза при использовании точных технологий и вносимая в зависимости от содержания фосфора в почве участка.(Данные из таблицы 4.2)

Средняя доза - доза вносимая на всю площадь поля без учета содержания фосфора в почве участка.

Недобор урожая - количество продукции которое может быть не до получено при использовании традиционного метода внесения удобрения.

Таблица 5.2

Расчет экономической эффективности от использования точных технологий внесения удобрений

Использование точных технологий внесения дает экономию удобрения на 863,62 кг со всей площади поля. В денежном эквиваленте экономия составила 863,62 кг * 1800 грн за тонну = 1554,51 грн. Рассчитаем ущерб от недобора урожая при внесении одинаковой дозы фосфора по всему полю: 12 тонн * 1700 грн за тонну озимой пшеницы = 20403,89 грн. Можно сделать вывод, что внедрение новых технологий на площади 22,98 га дает экономию денежных средств на 21267,51 грн со всей площади.

Вывод:

Для получения высоких урожаев зерна пшеницы с высоким качеством и низкой себестоимостью необходи­ма научно-обоснованная разработка всех элементов технологии ее возделывания. Одним из важнейших элементов является система применения мине­ральных удобрений. Особо острым вопрос о нормах и дозах удобрений стал в последние годы, когда резко возросли закупочные цены на минеральные удобрения. Это поставило задачу перед научными исследователями выявлять тот последний «килограмм» минеральных удобрений, который дает эконо­мически оправданную прибавку урожая.

Точные технологии внесения удобрений при использовании GPS устройств навигации сельскохозяйственной техники, как показывает данная работа, дает экономически выгодные для производителя результат. Эти технологии позволяют экономить средства благодаря точному внесению доз удобрения согласно картограмме обеспеченности почвы. Это исключает перерасход удобрений на участках с достаточным содержанием и позволяет скорректировать и выровнять урожайность на более бедных относительно фосфора участках поля. GPS система применяется не только с техникой для внесения удобрений, но и с зерноуборочной техникой, что в дальнейшем помогает, более детально скорректировать дозы относительно урожайности.