ISSN 2305-9397. Ғылым және білім. 2022. № 3-3 (68)____ _
71
наклона к горизонту, преобладающих ветрах, наличии значительных природных и других
объектов и прилегающей территории (леса, водоемы, промышленные предприятия, жилые
дома, дороги и т.п.). Чем больше факторов учтено и чем детальнее карта, тем точнее можно
использовать спутниковые и компьютерные технологии для точного земледелия, тем
правильнее и быстрее можно регулировать производственный процесс [11].
Оптимальные результаты в реализации концепции системы точного земледелия
отмечаются при работе всех данных в едином центре управления, где программные средства
интегрированы в единую систему управления ресурсами предприятия.
Вторая составляющая мелкозернистой систем – корректировка доз удобрений и СЗР в
режиме реального времени в зависимости от состояния растений и наличия сорняков на том
или ином обрабатываемом участке. Кроме того, есть специальная навигация и датчики,
которые в процессе работы полевых опрыскивателей или туковых машин корректируют
количество вносимых препаратов. В традиционном земледелии нормы применения удобрений
и средств защиты растений известны на всю площадь поля и вносятся однородно.
С внедрением точного земледелия будет обеспечен механизм использования
информационных технологий, которые помогут им быстро принимать правильные решения с
помощью программного обеспечения, спутниковых данных и спутниковой навигации.
Использование «минимальной» или «нулевой» технологии в последние годы делает границу
между обработанной и необработанной частью поля практически незаметной. Повсеместное
внедрение широкозахватной техники, выполнение некоторых работ в ночное время (например,
опрыскивание) окончательно убедили, что настало время управлять наземными с.-х. машинами
с помощью приборов [12-20].
Материалы и методы исследования. В условиях в КХ «Луговое» (Костанайская
область, Костанайский район) в 2021 г. заложен производственный опыт на поле площадью
100 га. Технология возделывания – нулевая.
Агрометеорологические наблюдения проводились самостоятельно с использованием
показаний
автоматической
метеостанции
Caipos
и
по
данным
Костанайской
агрометеорологической станции (метеопост Заречное). Измерялись среднесуточная
температура воздуха и сумма эффективных температур. В течение вегетации проводился учѐт
количества выпадения осадков.
Определение азота нитратного (N-NО
3
), подвижного фосфора (Р
2
О
5
по Чирикову или
Мачигину в зависимости от типа почв) проводился в слоях почвы 0-20 см перед посевом с
привязкой в системе координат.
Составление электронных карт производилось на основе данных вариабельности
основных элементов питания на площади не менее 100 га, слой отбора 0-20 см.
Расчѐт характеристик, отражающих состояние земной поверхности полей на основе
спектрозональных дистанционных изображений, осуществлялся в QGIS на основе
спектральных безоблачных снимков Sentinel-L2A или других миссий. В QGIS рассчитаны
спектральные индексы вегетации: NDVI (Normalized Difference Vegetation Index,
Нормализованный вегетационный индекс), NDMI (Normalized Difference Moisture Index,
Стандартизированный индекс различий увлажненности), а также рассмотрены снимки в
коротковолновом инфракрасном диапазоне SWIR (Short wave infrared composite) и ближнем
инфракрасном канале (Near InfraRed) и др. Выделение зон со стабильными по годам
значениями вегетационных индексов будет осуществлено при помощи кластерного анализа
методом k-средних (K-means).
Климат в зоне исследований резко континентальный с холодной малоснежной зимой,
жарким сухим летом. Постоянные холода весной, раннее похолодание осенью и поздние летние
дожди характерны для климата области, что отличает ее от других засушливых регионов
(например, Поволжья). Большая солнечная радиация, сильная разница температур днем и
ночью, низкая влажность, малая облачность и частые ветры вызывают интенсивное испарение
влаги, которое в 2-5 раз превышает количество осадков. Особенно засушливым является конец
мая, большая часть июня, когда яровые зерновые находятся в стадии кущения – выхода в
трубку. До выпадения осадков растения должны израсходовать быстро исчезающие запасы
влаги, поступившие в почву за счет зимних осадков. Все климатические факторы сильно
отличаются в разные годы, как по напряженности, так и по времени проявления.
|