В.К. ИВЧЕНКО, заведующий кафедрой общего земледелия и защиты растений, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Красноярского государственного аграрного университета
ВОТ УЖЕ НЕСКОЛЬКО ЛЕТ Красноярский край занимает первое место по урожайности зерновых культур в Сибирском федеральном округе. Из-за особенностей почвенного покрова внедрение технологий точного земледелия открывает существенные резервы увеличения продуктивности зерновой нивы края.
В рамках проекта, поддержанного Красноярским краевым фондом науки, ученые Красноярского ГАУ и Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН проводили исследования по внедрению новых методов дистанционного зондирования почвенного покрова для составления прогноза урожайности и выявления пространственной неоднородности распределения посевов зерновых культур. Тестовой площадкой, типичной для земледельческой части края, стало опытное поле кафедры общего земледелия и защиты растений Красноярского ГАУ, которое расположено в университетском учебно-опытном хозяйстве «Миндерлинское». Использовалась трехуровневая система, позволяющая получить спутниковые, наземные и БПЛА спектральные данные.
Это позволило установить неоднородности почв по степени их влияния на сезонную динамику нарастания зеленой массы посевов зерновых культур.
В качестве параметров были использованы значения интеграла под кривой вегетационного индекса - NDVI, показателя состояния растений, который вычисляется по тому, как растение отражает и поглощает световые волны разной длины. Получая эти данные с дронов, исследователи отслеживали развитие и динамику посевов.
Разработанный метод оценки пространственного распределения урожайности, реализованный на основе использования оптических наземных и спутниковых спектральных данных (PLanetScope), позволил выполнить прогнозирование урожайности ярового ячменя, рассчитать вегетационные индексы для эффективного применения удобрений под сельхозкультуры, а также создать электронные карты полей в формате 3D.
На основании результатов определения индекса NDVI с помощью БПЛА на выделенных элементарных участках была проведена уточняющая тканевая диагностика, которая позволила определить дозы вносимых минеральных азотных удобрений при выращивании зерновых культур. Некорневая подкормка минеральными азотными удобрениями (мочевина) способствовала увеличению продуктивности ячменя на изучаемых вариантах основной обработки почвы на 3,1-24,7%. При таком внесении минеральных удобрений рентабельность производства зерна существенно увеличивается.
Отметим, что применение разработанных учеными Красноярского ГАУ и ФИЦ КНЦ СО РАН методов дистанционного зондирования почвенного покрова для применения минеральных удобрений с учетом вариабельности регионального почвенного плодородия в Красноярском крае было осуществлено впервые. Важным преимуществом дистанционного метода является короткое время для получения исходных данных и значительный охват площади исследуемых объектов.
В августе 2020 г. на «Цифровом дне поля-2020» в Минусинском районе Красноярского края аграрии обсудили вопросы внедрения технологий точного земледелия и оптимизации затрат. Минусинцы показали результаты внедрения цифровых технологий на своих полях. Отмечалось, что наличие цифровой почвенной карты и сопровождающих ее характеристик и оценок плодородия почвенного покрова пахотных массивов хозяйства способствует рациональному использованию земель, разработке севооборотов и агротехнологий, влияющих на увеличение продуктивности и повышение плодородия почв.
На примере своего хозяйства генеральный директор ООО «Агро-Альянс-Сибирь» Д. Смирнов показал, что точные технологии успешно работают, выводя на более высокий уровень рентабельность производства. «Меньше тратим на минеральные удобрения, потому что вносим необходимую для конкретного засеянного участка дозировку, так сказать, не разбрасываем деньги по полю», - считает Смирнов.
Из бюджета края в 2021 г. планируется возмещать аграриям 50% затрат на покупку оборудования для создания цифровых агроэкологических карт, для диагностики почв, средств навигации и других программ. Такой вид поддержки направлен на стимулирование внедрения современных технологий, которые позволяют сельхозпроизводителям эффективнее использовать земельные, финансово-экономические, трудовые и прочие ресурсы. По мнению специалистов, дистанционное зондирование агроландшафтов является методической основой в создании и реализации систем земледелия нового поколения в Красноярском крае и Сибири.
На создание такой системы будет направлена новая совместная работа ученых Красноярского ГАУ и ФИЦ КНЦ СО РАН в области комплексных технологий точного (координатного) земледелия. Коллектив ученых подготовился к участию в конкурсе, проводимом Минобрнауки РФ. Индустриальным партнером выступает ООО «Системы точного земледелия». За 2021-2023 гг. предусматривается создание системы карт-предписаний дифференцированного внесения удобрений и обработок агрохимикатами угодий Восточно-Сибирского макрорегиона, а также разработка и испытание опытно-промышленных образцов универсального комплекса технических средств для дифференцированного внесения жидких удобрений в учебно-опытном хозяйстве «Миндерлинское».
Источник: Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Информационный бюллетень, Аграрный пульс великой страны, 04/2021, страница 44-45
