Tatarskiy nauchno-issledovatel'skogo institut sel'skogo hozyaystva FIC KazNC RAN (rukovoditel')
Russian Federation
GRNTI 68.03 Сельскохозяйственная биология
In the Republic of Tatarstan sunflower is cultivated on an area of 100 or more thousands of hectares and tends to grow as a high-margin crop. Therefore, the introduction of resource-saving sunflower cultivation technology, which provides 25-30 centners per hectare of high-quality, environmentally safe oilseeds based on planning and operational management of crops, taking into account the results of geoinformation systems of intrafield variability of plant habitat, is an actual problem of the modern agro-industrial complex of the Republic of Tatarstan and the Russian Federation as a whole. In addition, the differentiated application of mineral fertilizers, soil cultivation to the optimum depth, precise sowing with respect to the parameters between the rows and the distance between the seeds in the rows, sealing the seeds to the same depth, optimizing plant care, predicting and harvesting losses without loss real under conditions of wide use of GIS-technologies in agriculture. In this regard, this article looks at promising areas of application of GIS technologies in the production of sunflower oilseeds.
GIS technologies, diversity of land, parallel driving, fertilizers, SKhM, productivity, product quality, soil fertility, habitat.
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. Safiollin F.N. Maslichnye kultury. [Oilseeds]. / F.N. Safiollin, R.K. Vakhitov. - Kazan: Izd-vo “Matbugat yorty”, 2000. - P. 272.
2. Suleymanov S.R. The economic takeaway, the coefficients of sunflower nutrient use, depending on the use of biologics. [Khozyaystvennyy vynos, koeffitsiyenty ispolzovaniya elementov pitaniya podsolnechnikom v zavisimosti ot primeneniya biopreparatov]. / S.R. Suleymanov, R.M. Nizamov // Vestnik Kazanskogo GAU. - The herald of Kazan SAU. - 2015. - №2 (36). - P. 151-155.
3. Minnullin G.S. Makro- i mikroelementnoe pitanie maslichnykh kultur. [Macro- and microelement nutrition of oil-bearing crops]. / G.S. Minnullin. - Kazan: Izd-vo Kazanskogo gos. un-ta, 2008. - P. 378.
4. Koleda K.V. Sovremennye tekhnologii vozdelyvaniya selskokhozyaystvennykh kultur: rekomendatsii. [Modern technologies of agricultural crops cultivation: recommendations]. / K.V. Koleda A.A. Duduk. - Grodno: GGAU, 2010. - P. 340.
5. Truflyak E.V. Kartirovanie urozhaynosti. [Mapping of yield]. / E. V. Truflyak. - Krasnodar: KubGAU, 2016. - P. 13.
6. Korchagin V.A. Innovatsionnye tekhnologii vozdelyvaniya polevykh kultur v APK Samarskoy oblasti. [Innovative technologies of field crops cultivation in agrarian and industrial complex of Samara region]. / V.A. Korchagin, S.N. Shevchenko, S.N. Zudilin, O.I. Goryanin . - Kinel: RITs SGSKhA, 2014. - P. 192.
7. Ofitsialnyy sayt ArcGIS. (Official site of ArcGIS). - Available at: http://www.esri.com , svobodnyy. - Zagl. s ekrana.
8. Sayt GIS. (GIS site). - Available at: http://dataplus.ru, svobodnyy. - Zagl. s ekrana.
9. Polshakova N.V. The use of geoinformation technologies in monitoring of agricultural land. // Aktualnye problemy gumanitarnykh i estestvennykh nauk. [Ispolzovanie geoinformatsionnykh tekhnologiy v monitoringe selskokhozyaystvennykh zemel. / N.V. Polshakova, E.I. Kotova, K.S. Chernikova // Actual problems of the humanities and natural sciences]. - 2014. - №12. - P. 330-332.
10. Krasovskaya O. GIS in the system of territorial planning and territorial management. [GIS v sisteme territorialnogo planirovaniya i upravleniya territoriy]. / O. Krasovskaya, S. Skaterschikov, S. Tyasto, D. Khmelefa // ArcReview. - ArcReview. - 2013 . - №3 (38).
