Занятие №1 Исследовательские программы эпохи становления классической агрономии

7 
Рассмотрим некоторые из них. 
Точное земледелие
, как основа ресурсосберегающих технологий в современном 
растениеводстве. Современная мировая экономика переживает значительные изменения, 
которые обусловлены, в том числе, существенными изменениями на геополитической 
карте мира, произошедшими за последние пятнадцать лет. Глобализация экономики, а 
также стремительное развитие технических и информационных инноваций ставит перед 
экономикой нашей страны определённый круг задач, от решений которых будет зависеть 
положение и роль России в ближайшем будущем. Например, вступление России в ВТО в 
ближайшее время может губительно сказаться на некоторых отраслях нашей экономики 
(например, на сельском хозяйстве), по крайней мере, в том состоянии, в котором они сей-
час находятся. Однако, по некоторым оценкам, Россия может играть одну из ведущих ро-
лей в мировой экономике, несмотря на серьёзные потрясения, переживаемые с постсовет-
ского времени по сей день. Для этого необходим комплекс мер в налоговой, монетарной, 
территориальной, экспортно-импортной и инновационной политике. 
Внедрение новых 
ресурсосберегающих технологий 
обеспечит
;
- доступ стран с высокой плотностью населения к ресурсам; 
- развитие межрегиональной транспортной, торговой и информационной инфра-
структуры; 
- обеспечит безопасность стран. 
Развитие ресурсосберегающих технологий в сельском хозяйстве позволит отрасли 
выйти на качественно новый уровень производства, который позволит (при определённых 
изменениях в политике государства, поддерживающих сельское хозяйство) сельхозпроиз-
водителям конкурировать с иностранными предприятиями. 
Одним из базовых элементов ресурсосберегающих технологий в сельском хозяйст-
ве является «точное земледелие» (или как его иногда называют «прецизионное земледе-
лие» - precision agriculture). Точное земледелие - это управление продуктивностью посевов 
c учётом 
внутрипольной
вариабельности среды обитания растений. Условно говоря, это 
оптимальное управление для каждого квадратного метра поля. Целью такого управления 
является получение максимальной прибыли при условии оптимизации сельскохозяйст-
венного производства, экономии хозяйственных и природных ресурсов. При этом откры-
ваются реальные возможности производства качественной продукции и сохранения окру-
жающей среды. 
Такой подход, как показывает международный опыт и опыт Агрофизическго НИИ, 
обеспечивает гораздо больший экономический эффект и, самое главное, позволяет повы-
сить воспроизводство почвенного плодородия и уровень экологической чистоты сельско-
хозяйственной продукции. Например, фермер из Германии при внедрении элементов точ-
ного земледелия добился повышения урожая на 30% при одновременном снижении затрат 
на минеральные удобрения на 30% и на ингибиторы на 50%. 
Так например, в 2007-2010 гг. на полях Меньковской опытной станции Агрофизи-
ческого института, используя элементы точного земледелия, на посевах яровой пшеницы 
мы 
сэкономили около 20% минеральных удобрений и получили урожайность на 15% выше, 
чем при обычной технологии (применяя ту же технику)
. Урожайность же достигла 6,0
 
т/га (это уже в пересчете на амбарную влажность - 14%)! При этом значительно увеличе-
лось качество зерна - на вариантах посева, где применялись технологии «точного земле-
делия» мы получили пшеницу 2-го класса, т.е. пригодную для самостоятельного хлебопе-
чения! Такой результат для Ленинградской области является лучшим доказательством 
эффективности технологий «точного земледелия». 
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. 

8 
Для реализации технологии точного земледелия необходимы современная сельско-
хозяйственная техника, управляемая бортовой ЭВМ и способная дифференцированно 
проводить агротехнические операции; приборы точного позиционирования на местности 
(GPS-приёмники); технические системы, помогающие выявить неоднородность поля (ри-
сунок 1). К ним относятся автоматические пробоотборники, различные сенсоры и измери-
тельные комплексы, уборочные машины с автоматическим учётом урожая, приборы дис-
танционного зондирования сельскохозяйственных посевов и др. 
Рисунок 1 - МТЗ-1221 с установленным Hydro-N-Sensor и Amazone ZA-M 1500 
Ядром технологии точного земледелия (второй этап из рассмотренных выше) явля-
ется программное наполнение, которое обеспечивает автоматизированное ведение про-
странственно-атрибутивных данных картотеки сельскохозяйственных полей, а также ге-
нерацию, оптимизацию и реализацию агротехнических решений с учётом вариабельности 
характеристик в пределах возделываемого поля. 
Первый этап достаточно развит в плане технического и программного обеспечения. 
За рубежом активно используются почвенные автоматические пробоотборники, оснащен-
ные GPS/ГЛОНАСС-приемниками и бортовыми компьютерами; геоинформационные сис-
темы (ГИС) для составления пространственно-ориентированных электронных карт полей; 
карты урожайности обмолачиваемых культур, получаемые сразу после уборки; дистанци-
онные методы зондирования (ДДЗ), такие как аэрофотосъемка и спутниковые снимки. Со-
вместно с Агрофизическим НИИ (Санкт-Петербург) мы используем все перечисленные 
компоненты сбора информации, занимаемся исследованиями и разработкой собственных 
методов и программного обеспечения. 
Второй этап на сегодняшний день наименее развит, однако на рынке существует 
ряд программных продуктов, предназначенных для анализа собранной информации и 
принятия производственных решений. В основном это специализированные геоинформа-
ционные системы (ГИС), программы расчёта доз удобрений и многое другое. Например, 
это SSToolBox© , Agro-Map©, Агроменеджер©, ЛИССОЗ©, УрожайАгро©, Адеп-
тИС©, Agrar-Office©, а также FieldRover II©, MapInfo© и AgroView© и многие другие. 
Этап выполнения агротехнологических операций, также как и первый этап дина-
мично развивается. Здесь самыми «продвинутыми» являются операции по внесению жид-
ких и твердых минеральных удобрений, а также посев зерновых культур. 
Внесение удобрений по технологии точного земледелия проводится дифференци-
рованно, то есть, условно говоря, вносим на каждый квадратный метр столько удобрений, 
сколько необходимо именно здесь (на данном элементарном участке поля). Внесение про-
водится в двух режимах - 
off-line и on-line
. Стоит отметить, что дифференцированное вне-
сение минеральных удобрений на сегодняшний день является ключевым элементом в точ-

9 
ном земледелии (рисунок 2). Мы с гордостью можем сказать, что мы одни из первых в 
России освоили и используем у себя на опытных полях эту технологию. 
Рисунок 2 - Кабина МТЗ 1221 с установленными бортовыми системами
для точного земледелия 
Режим 
off-line
предусматривает предварительную подготовку на стационарном 
компьютере карты-задания, в которой содержатся пространственно привязанные, с помо-
щью GPS/ГЛОНАСС, дозы удобрения для каждого элементарного участка поля. Для этого 
проводится сбор необходимых для расчёта доз удобрений данных о поле (пространствен-
но привязанных). Проводится расчёт дозы для каждого элементарного участка поля, тем 
самым формируется (в специальной программе) карта-задание. Затем карта-задание пере-
носится на чип-карте (носитель информации) на бортовой компьютер сельскохозяйствен-
ной техники, оснащённой GPS/ГЛОНАСС-приёмником и выполняется заданная операция. 
Трактор, оснащенный бортовым компьютером, двигаясь по полю, с помощью 
GPS/ГЛОНАСС определяет свое местонахождение. Считывает с чип-карты дозу удобре-
ний, соответствующую месту нахождения и посылает соответствующий сигнал на кон-
троллер распределителя удобрений (или опрыскивателя). Контроллер же, получив сигнал, 
выставляет на распределителе удобрений нужную дозу. 
Режим реального времени 
on-line
предполагает предварительно определить агрот-
ребования на выполнение операции, а доза удобрений определяется непосредственно во 
время выполнения операции. Агротребования, в данном случае, это количественная зави-
симость дозы удобрения от показаний датчика установленного на сельскохозяйственной 
технике, выполняющей операцию. Для этого используется оптический датчик 

жүктеу/скачать 0,85 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: