Инновации переходят на поле

Ученые из ВКУ имени Сарсена Аманжолова с помощью цифровых технологий и расчетов индексов растительности помогают фермерам Восточно-Казахстанской области точно рассчитать количество семян, удобрений и других ресурсов для каждого участка поля с точностью до метра.
– В основе всей системы точного земледелия лежит использование точных карт полей со всеми их характеристиками, – объясняет руководитель проекта Максим Сутула. – Помимо границ участков нужны данные о химическом составе почвы, уровне ее влажности, в том числе глубине подземных вод, количестве получаемой солнечной радиации, рельефе, преобладающих ветрах, наличии по близости значимых природных и других объектов: лесов, водоемов, промышленных предприятий, жилых домов, дорог и другое.
По его словам, чем больше факторов учтено, тем точнее получатся прогнозные модели, по которым тогда можно с уверенностью корректировать производственный процесс.
– В 2021 году мы получили грантовое финансирование научного проекта от Министерства образования и науки Республики Казахстан на тему «Исследование и разработка методов поддержки принятия агротехнологических решений на основе технологий точного земледелия». Срок реализации — три года. В настоящее время мы работаем с Восточно-Казахстанской областной опытной станцией и изучаем 27 гектаров земли с культурой ячменя, сои и пшеницы. Идея проекта нашла у них горячий отклик, соответственно мы объединили усилия, – говорит ответственный исполнитель технической реализации Ержан Байбурин.
Ученые с помощью мультиспектрального дрона делают снимки с определенного ракурса и высоты, которая необходима для точности. Совершая облеты, они видят динамику развития растений.
– Благодаря этим снимкам мы можем производить расчеты. Например, если значение — 1, то это вода. 0,3 – растение слабое, либо больное. Если от 0,6 – здоровье растения умеренное. А если индекс больше 0,6, то растение здоровое. Где индексы показывают слабое развитие растений, агрономы проводят агрохимический анализ, оценивают и дают рекомендации по удобрениям, – рассказала ученый-разработчик моделей Алия Нугуманова.
Стоит отметить, что расчеты индексов растительности выгодны для больших полей, где фермер не сможет пройти, а дрон пролетит и сделает снимки, по которым ученые делают расчет. Данные сразу поступают на сервер, где программа обрабатывает их, а агроном по ним может дать рекомендацию фермеру: на какой участок стоит обратить внимание, где растение гибнет, где сорняки и другое.
В 2022 году университетом была закуплена метеостанция за 4 млн тенге, которая передает климатические данные на полях в автоматическом режиме. Там фактически стоит телефон. Его сим-карта передает данные: сколько влаги выпало, какой силы был ветер, уровень солнечной радиации. Каждые 10 минут данные с метеостанции поступают ученым на сервер.
По словам ученых, они намеренно для исследования выбрали проблемные участки: разные рельефы, почва черной породы, песчаная почва, супесчаная и разные уклоны.
– Рекомендации мы можем дать только осенью, так как в начале мы отмечаем точки посадки, строим график развития. После того, как подоспеет результат показателя урожайности, мы подставим значение расчета индекса растительности и сформируем рекомендации, – отметил руководитель проекта Максим Сутула.
Ответственный исполнитель технической реализации Алмасбек Маулит также отметил, что после второго раза, когда агрономы избавились от сорняков гербицидами, появились очаги. На месте очага ранее росли подсолнечник и просо.
– Мы с дрона сделали снимки в прошлый раз и показали агрономам, где именно надо обрабатывать почву гербицидами еще раз, уже точно. В будущем планируем закупить такие дроны, которые оснащены емкостями и наливается в них гербицид. Тогда дрон будет точечно обрабатывать. То есть не придется обрабатывать все поле, а только точечно, – сказал Алмасбек Маулит.
На сегодняшний день над проектом работают 10 человек. Ими построены цифровые карты, сформирована карта рельефа, плодородия выделенной зоны управления.
по материалу пресс-службы ВКУ им. С. Аманжолова
фото иллюстративное