Спутниковая навигация в современном мире получила достаточно широкое распространение во многих областях деятельности. В настоящее время данные технологии находят применение и в сельскохозяйственном производстве.

Используя приборы спутниковой навигации, космические изображения, программное обеспечение, спутниковый мониторинг за состоянием сельскохозяйственных угодий появляется возможность вывести сельскохозяйственное производство на совершенно новый этап развития с использованием технологий точного земледелия.

Сегодня ГИС-технологии можно считать одним из базовых элементов ресурсосберегающих технологий в сельском хозяйстве. Данная технология основана на управлении продуктивностью посевов c учетом внутрипольной вариабельности плодородия почв. Условно говоря, это оптимальное управление для каждого квадратного метра поля. Целью такого управления является получение максимальной прибыли при условии оптимизации сельхозпроизводства, экономии хозяйственных и природных ресурсов. При этом открываются реальные возможности производства качественной продукции и сохранения окружающей среды.

Новые высокопродуктивные сорта, более широкий спектр средств защиты растений, удобрения, техника нового поколения позволяют осуществить высокотехнологичный процесс возделывания сельскохозяйственных культур. В то же время отношение к основному средству производства — почве — остается на прежнем уровне. Почвенное плодородие оценивается по продуктивности поля в среднем, что формирует искаженную картину состояния плодородия внутри поля. В результате получается неоднозначный агроэкономический эффект от выполненного технологического мероприятия. Точное земледелие в адаптивно-ландшафтных системах земледелия является механизмом исполнения законов: единства организма и среды; совокупного действия факторов жизни растений; возврата элементов питания в почву; минимума, оптимума, максимума факторов жизни растений и других агрономических законов.

Как показывает международный опыт, это обеспечивает гораздо больший экономический эффект и, самое главное, позволяет повысить воспроизводство почвенного плодородия и уровень экологической чистоты сельскохозяйственной продукции.

Точное земледелие включает в себя множество элементов, но все их можно разбить на три основных этапа:

  • Сбор информации о хозяйстве, поле, культуре, регионе
  • Анализ информации и принятие решений
  • Выполнение решений — проведение агротехнологических операций

Такой подход к производству сельскохозяйственной продукции в настоящее время получает все большее распространение во мно­гих регионах Российской Федерации. Технология точного земледелия рассматривает каждое сельскохозяйствен­ное поле как неоднородное по рельефу, почвенному покрову, агрохимическому содер­жанию и подразумевает применение на каждом участке поля разных агротехнологий.

В зависимости от биологической потребности растений, полученной на основании объ­ективных данных, вносится дифференцированная, строго нормированная доза удобре­ния и только на тех участках поля, где это необходимо. Таким образом, достигается оп­тимизация питания всех растений и рациональное использование почвенного плодородия. Это приводит к экономии удобрений и не создает реальной опасности загрязнения окружающей среды.

С помощью космических изображений осуществляется также и наблюдение за ходом вегетации растений, на их основе ведется составление карт всхожести и развития растений.

В связи с необходимостью иметь геопривязанную информацию о состоянии плодородия каждого элементарного участка центром агрохимической службы «Омский» при проведении агрохимического обследования активно используются приборы спутниковой навигации, позволяющие зафиксировать границы полей и места отбора почвенных проб (рис. 1).

1Рисунок 1. Геопривязанные точки отбора почвенных проб на элементарном участке поля

В дальнейшем информация о состоянии плодородия конкретного элементарного участка используется для создания электронных карт полей, расчета доз минеральных удобрений и последующей загрузки в навигационные системы сельскохозяйственных машин и оборудования (рис. 2).

Используя технологию глобального позиционирования GPS, когда определяются точные географические ко­ординаты каждого элементарного участка поля и местонахождение сельскохозяйственной техники и механизмов, происходит выполнение технологии так называемого сменного нормирования, когда в зависимости от ситуации на каждом отдельном участке поля осуществляют необходимую технологическую операцию.

Например, технология дифференцированного внесения минеральных удобрений осуществляется следующим образом: на основе подробного первичного агрохимического обследования узнают о содержании азота, фосфора, калия, о кислотности почвы. Затем электронная карта-задание с рассчитанными дозами на каждый элементарный участок загружается в навигационное устройство, находящееся на сельскохозяйственном агрегате. При прохождении агрегатов по полю специальная программа считывает данные, идентифицирует их с реальным местоположением агрегата и там, где встречаются недостаточно обеспеченные участки, автоматически вносится соответствующая доза требуемых минеральных удобрений.

2Рисунок 2. Фрагмент электронной карты состояния плодородия поля

Такой подход к применению минеральных удобрений позволяет значительно сократить затраты на приобретение и внесение минеральных удобрений, тем самым снижая себестоимость получаемой продукции и повышая общий экономический эффект от ее производства.

При использовании спутниковой навигации упрощается оптимизация процессов в точном земледелии. При этом исходным пунктом является картирование фактической урожайности, которое производится в бортовых компьютерах с по­мощью датчиков урожайности, определяющих урожайность культуры в тоннах с 1 гектара с учетом влажности. Эти данные вносятся в программное обеспечение и анализируются. Выделяются участки с низкой урожайностью, принимается решение на их дополнительное агрохимическое обследование.

Из всего вышеуказанного следует, что научно обоснованное ведение земледелия сегодня возможно при соблюдении следующих условий:

— Наличие цифровой карты границ полей (земельных участков);

— Наличие геопривязанной информации о состоянии плодородия полей;

— Наличие навигационного оборудования и исполнительных устройств на сельскохозяйственных агрегатах;

— Обязательное картирование урожайности при уборке;

— Самое главное условие – желание работать по-новому с учетом современных технических и технологических возможностей.

Таким образом, использование спутниковой навигации, космических изображений, программного обеспечения, бортовых навигационных систем, находящихся на сельско­хозяйственном агрегате, следует считать неотъемлемыми элементами ресурсосберегающего земледелия при внесении минеральных удобрений и производстве сельхозпродукции в современных условиях.

Владимир КРАСНИЦКИЙ, Александр ШМИДТ, Ксения ШИЛОВА

Визитка компании

ФГБУ «Центр агрохимической службы «Омский»

644012, г.Омск, проспект Королева, 34

Тел./факс: 8 (3812) 77-53-75

E-mail: krasnitsky@omsknet.ru

http://agrohimcentr-omsk.ru

Журнал «Агротайм», № 3(29) март 2016

По вопросам размещения рекламы в журнале обращаться:

644007, г.Омск, ул.Булатова, 101, оф. 203

8(3812)92-51-56, 59-37-69,

8-951-422-41-50, 8-913-645-49-26,

agrotime2013@mail.ru,agrotime-om@mail.ru, agrotime-reklama@mail.ru