Татарский научно-исследовательского институт сельского хозяйства ФИЦ КазНЦ РАН (руководитель)
сотрудник
сотрудник
Россия
сотрудник
ГРНТИ 68.03 Сельскохозяйственная биология
Подсолнечник в Республике Татарстан возделывается на площади 100 и более тысяч гектаров и имеет тенденцию роста в качестве высокомаржинальной культуры. Поэтому внедрение ресурсосберегающей технологии возделывания подсолнечника, обеспечивающая получение 25-30 ц/га высококачественного, экологически безопасного масличного сырья на основе планирования и оперативного управления посевами с учетом результатов геоинформационных систем внутриполевой вариабельности среды обитания растений является актуальной проблемой современного агропромышленного комплекса как Республики Татарстан, так и Российской Федерации в целом. Кроме того, дифференцированное применение минеральных удобрений, обработка почвы на оптимальную глубину, точный посев с соблюдением параметров между рядками и расстояние между семенами в рядах, заделка семян на одну и ту же глубину, оптимизация ухода за растениями, прогнозирование и уборка урожая без потерь становится весьма реальным при условии широкого использования ГИС-технологий в сельском хозяйстве. В связи с этим в данной статье рассматриваются перспективные направления применения ГИС-технологий в производстве подсолнечного масличного сырья.
ГИС-технологии, пестрота земельного участка, параллельное вождение, удобрения, СХМ, урожайность, качества продукции, плодородие почвы, среда обитания.
Так, в космическом пространстве имеется достаточное количество спутников Земли, координаты которых определены с высокой точностью и они связаны с GPS приемниками, установленными на сельскохозяйственных машинах выполняющих те или иные операции.
С другой стороны, внедрение геоинформационных технологий позволяет контролировать состояние использования земель сельскохозяйственного назначения и на основе этих данных разработать мероприятия по оптимизации использования расходных материалов (минимизация затрат) на основе параллельного вождения сельскохозяйственных машин и транспортных средств, оснащенных навигационными устройствами, что очень актуально в условиях жесткой конкуренции на рынке производства продуктов питания.
Анализ и обсуждение вопросов оптимизации минерального питания подсолнечника. Подсолнечник на формирование 1 ц маслосемян выносит из почвы 5 кг азота, 2,6 кг подвижного фосфора и 8,5 кг обменного калия, что в 2,0-2,5 раза больше по сравнению с яровыми зерновыми культурами [1,2]. В связи с этим в структуре затрат доля минеральных удобрений у этой культуры доходит до 35-40 процентов [3]. Цена реализации различных азотно-фосфорно- и калийных удобрений из года в год повышается и в настоящее время чтобы купить 1 мешок нитроаммофоски, с учетом затрат на транспортировку и внесение, надо продать 3 мешка зерна яровой пшеницы. Поэтому дифференцированное внесение минеральных удобрений на основе ГИС- технологий приобретает глобальное значение для объекта наших исследований, поскольку пестрота плодородия наших полей была и остается главной проблемой агропромышленного комплекса Российской Федерации [4]. В связи с этим на отдельных мелких участках с высоким плодородием корзинки подсолнечника остаются зелеными, тогда как на бедных почвах семянки уже осыпаются. Данное явление многократно усиливается, несмотря на равномерное их распределение в пространстве. Причиной этого становится то, что растения питаются не только азотом, фосфором и калием, вносимыми с удобрениями, но и теми, которые накопились в почве в прошлые годы.
Данная проблема может быть успешно решена двумя способами:
- массовый отбор почвенных проб и агрохимический анализ в аналитических лабораториях, что связано с большими трудовыми и финансовыми затратами;
- использование современных электронных приборов с учетом координат движения уборочной техники.
В целях точечного внесения минеральных удобрений при уборке предшественника подсолнечника необходимо покоординатно определить картограмму его урожайности. Однако с картограммы урожайности мы получаем только информацию о необходимости применения тех или иных доз азотных, фосфорных и
калийных удобрений [5].
Поэтому следующим этапом точечного внесения минеральных удобрений является фотографирование полей на специальную пленку спутниками земли в инфракрасных лучах. Затем при помощи системы GPS определяется координаты движения разбрасывателей минеральных удобрений, которые оборудованы электронным прибором Calibrator 2002. Вышеизложенный комплекс позволяет распределять минеральные удобрения с учетом плодородия конкретного земельного участка.
По этой причине все мировые лидеры по производству сельскохозяйственных машин (CLAAS, John Deer, Case и др.) комплектуют свою технику навигационной системой GPS. В России «пионером» в этом направлении стала компания «Евротехника». Однако, неоспоримым лидером в данном направлении на сегодняшний день является компания Trimble с семейством навигационных приборов серии AgGPS, которые широко применяются в земледелии Европы, США, Канады, а теперь и в России (рисунок 1).
1. Сафиоллин Ф.Н. Масличные культуры / Ф.Н. Сафиоллин, Р.К. Вахитов. - Казань: Изд-во «Матбугат йорты», 2000. - 272 с.
2. Сулейманов С.Р. Хозяйственный вынос, коэффициенты использования элементов питания подсолнечником в зависимости от применения биопрепаратов / С.Р. Сулейманов, Р.М. Низамов // Вестник Казанского ГАУ. - 2015. - № 2(36). - С. 151-155.
3. Миннуллин Г.С. Макро- и микроэлементное питание масличных культур / Г.С. Миннуллин. - Казань: Изд-во Казанского гос. ун-та, 2008. -378 с.
4. Коледа К.В. Современные технологии возделывания сельскохозяйственных культур: рекомендации / К.В. Коледа А.А. Дудук. - Гродно: ГГАУ, 2010. - 340 с.
5. Труфляк Е.В. Картирование урожайности / Е. В. Труфляк. - Краснодар : КубГАУ, 2016. - 13 с.
6. Корчагин В.А. Инновационные технологии возделывания полевых культур в АПК Самарской области / В.А.Корчагин, С.Н.Шевченко, С.Н.Зудилин, О.И. Горянин . - Кинель: РИЦ СГСХА, 2014.- 192с.
7. Официальный сайт ArcGIS [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.esri.com , свободный. - Загл. с экрана.
8. Сайт ГИС [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://dataplus.ru, свободный. - Загл. с экрана.
9. Польшакова Н.В. Использование геоинформационных технологий в мониторинге сельскохозяйственных земель / Н.В. Польшакова, Е.И. Котова, К.С. Черникова // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2014. - № 12. - С. 330-332.
10. Красовская О. ГИС в системе территориального планирования и управления территорий / О. Красовская, С. Скатерщиков, С. Тясто, Д. Хмелефа // ArcReview. - 2013 . - № 3 (38).