Геоинформационная система сельхозпредприятия – это ключевой элемент управления сельскохозяйственным производством в современных условиях.
Новые технологии пришли на смену природной интуиции и опыту земледельца в получении урожая – окружающий мир, природа и земля стали другими.
Время глобальных перемен – ускорение биологических процессов и возрастающий антагонизм в общественной жизни, исчезновение прежних живых форм и появление новых, изменения в атмосфере и климате, когда просто интуиция и опыт уже не работают. Нужны информационные системы обратной связи и программные средства объективного контроля. Агро ГИС – как один из вариантов решения появляющихся проблем в управлении и развитии.
Агро ГИС – новый квалифицированный помощник руководителя и специалистов сельхозпредприятия в применении умных агротехнологий.
Агро ГИС-системы могут многое:
• Оказать компетентную информационную поддержку управленческих решений;
• Помочь спланировать агротехнические операции;
• Осуществить мониторинг полевых работ и состояния посевов;
• Организовать планирование и мониторинг техники, с анализом её использования;
• Помочь спрогнозировать урожайность отдельных культур и оценить возможные потери;
Однако, никакая автоматизированная или информационная система сама по себе не заменит человека.
Она может дополнить и развить, помочь и облегчить, а поэтому создание и внедрение Агро ГИС-систем должно быть осознанным, продуманным и просчитанным.
Belyaeva A.V.
Teslenok S.A.
Pechnov V.I.
National research center Mordovian state University named after N.Р. Ogarev
Ministry of Agriculture and Food of the Republic of Mordovia (Geoanalytical Centre of the Republic of Mordovia)
High sustainable agricultural productivity (primarily agriculture) is possible on the basis of a comprehensive account of agrochemical and agroecological factors of crop formation of the appropriate level and quality, while avoiding the processes of environmental degradation of land, which gives access to the management of land resources and agro-industrial complexes (agribusiness) at different levels. At the same time, the role of geo-analysis using geoinformation technologies and services for receiving and processing remote sensing data is important. The article presents the results of identifying and analyzing the experience and prospects of using innovative technologies and spatial GEODATA in the management of the agro-industrial complex of the Republic of Mordovia. First, the capabilities of a specialized web service geo-analytic center of the Department of agriculture of the Republic, including data reports of business entities Agro-industrial complex, additional spatial information, information resources of the Republican Agrochemical service etc. The main tasks to be solved with its help are management and monitoring of the Republic’s agro-industrial complex. It is possible to obtain updated remote sensing data and other geospatial information and work with their archives. The use of composites provides monitoring of each field and tracking all changes that occur, including the determination of vegetation indices NDVI. The most important characteristics obtained from digital maps of fields are their identification data, total areas and areas of cultivated crops, soil characteristics and the content of macro- and microelements in them, etc. The results of the application of innovative technologies in the organization and conduct of agricultural monitoring and control Agro-industrial complex, can be used for the operational analysis of the state of a variety of field settings, composition, volumes and locations of fertilizer application, land treatment and operations.
1. Alferina A.V., Tkacheva A.Yu., Teslenok S.A. Maps of agrochemical indicators as a basis for land management (on the example of Ruzaevsky district of the Republic of Mordovia) // Aktual’nye problemy nauki i obrazovanija v oblasti estestvennyh i sel’skohozjajstvennyh nauk: мaterialy mezhdunarod. nauch.-praktich. konf. (Petropavlovsk, 21 fevralya 2020 g.): v 3-h t. Petropavlovsk: SKGU im. M. Kozybaeva, 2020. P. 109–114 (in Russian).
2. Teslenok K.S. Geographic information systems in the management of innovation, resources and environmental management // Vestnik Kazahskogo universiteta jekonomiki, finansov i mezhdunarodnoj torgovli. 2014. № 3. P. 135–138 (in Russian).
4. Sergeev V.A., Babkina E.V. The triple helix of innovation development: the experience of the USA and Europe, opportunities for Russia // Innovacii. 2011. № 12. P. 68–78 (in Russian).
7. Tolpin V.A., Loupian E.A., Baratalev S.A., Plotnikov D.E., Matveev A.M. Possibilities of agricultural vegetation condition analysis with the «VEGA» satellite service // Optika atmosfery i okeana. 2014. № 27 (7). P. 581–586 (in Russian).
8. Rogachev A.F. Methodological approaches to obtaining and processing remote sensing data to substantiate reclamation measures // Izvestija. 2018. № 4 (52) (in Russian).
9. Mikhailov S.I. Application of remote sensing data Lands for solving problems in the field of agricultural production // Zemlja iz kosmosa. Naibolee jeffektivnye reshenija. Issue. 9. Spring 2011. P. 17–23 (in Russian).
12. Savin I.Yu., Lupyan E.A., Bartalev S.A. Operational satellite monitoring of the state of agricultural crops in Russia // Geomatika. 2011. № 2. P. 69–76 (in Russian).
Целью исследования является выявление и анализ существующего опыта и перспектив использования новых технологий и пространственных геоданных в управлении АПК Республики Мордовия.
Материалы и методы исследования
Результаты исследования и их обсуждение
Инструментарий анализа спутниковых данных включает, прежде всего, классификацию геоизображений, их сегментацию, синтез и др. При этом преимуществом специализированного веб-сервиса является то, что пользователи не нуждаются в установке на свои компьютеры специального дорогостоящего программного обеспечения, необходимого для проведения полноценного анализа спутниковой информации. Таким образом, появляется реальная возможность отслеживания всех происходящих в пределах полей севооборотов изменений, включая определение разнообразных вегетационных индексов.
Рис. 1. Информация, получаемая из базы данных цифровой карты полей
На этой основе возможно создание электронного севооборота (рис. 2).
Рис. 2. Реализация электронного севооборота на основе базы данных цифровой карты полей
Рис. 3. Картограммы отдельных агрохимических показателей, полученные на основе базы данных цифровой карты полей
Рис. 4. Мониторинг важнейших агрометеорологических показателей на разных территориальных уровнях
Рис. 5. Отслеживание динамики роста культур на примере озимой пшеницы
На основе этих данных возможен анализ состояния сельскохозяйственной растительности по вегетативному индексу NDVI, а также хода текущего сезона вегетации (в том числе в сравнении с многолетними данными) (рис. 5).
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-05-00066.
Беляева А.В.
Тесленок С.А.
Печнов В.И.
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Мордовия (Геоаналитический центр управления АПК Республики Мордовия)
Высокая устойчивая продуктивность сельского хозяйства (прежде всего земледелия) возможна на основе комплексного учета агрохимических и агроэкологических факторов формирования урожая соответствующих уровня и качества, при недопущении процессов экологической деградации земель, что дает выход на управление земельными ресурсами и агропромышленными комплексами (АПК) разных уровней. При этом важна роль геоанализа с использованием геоинформационных технологий и сервисов получения и обработки данных дистанционного зондирования (ДДЗ). В статье представлены результаты выявления и анализа опыта и перспектив использования инновационных технологий и пространственных геоданных в управлении АПК Республики Мордовия. Прежде всего, это возможности специализированного веб-сервиса Геоаналитического центра управления АПК республики, включающего данные отчетов хозяйствующих субъектов АПК, дополнительную пространственную информацию, информационные ресурсы республиканской агрохимслужбы и др. Главные решаемые с его помощью задачи – управление и мониторинг АПК Мордовии. Имеется возможность получения обновляемых ДДЗ и другой геопространственной информации и работы с их архивами. Использование космоснимков обеспечивает мониторинг каждого поля и отслеживание всех происходящих изменений, включая определение вегетационных индексов NDVI. Наиболее важные характеристики, получаемые с цифровых карт полей: их идентификационные данные, общие площади и площади возделываемых культур, характеристики почв и содержание в них макро- и микроэлементов и др. Результаты применения инновационных технологий при организации и ведении сельскохозяйственного мониторинга и в управлении АПК могут использоваться для оперативного анализа состояния разнообразных параметров полей, определения состава, объемов и мест внесения удобрений, проведения агротехнических мероприятий и операций и др.
данные дистанционного зондирования
1. Алферина А.В., Ткачёва А.Ю., Тесленок С.А. Карты агрохимических показателей как основа управления земельными ресурсами (на примере Рузаевского района Республики Мордовия) // Актуальные проблемы науки и образования в области естественных и сельскохозяйственных наук: материалы международ. науч.-практич. конф. (Петропавловск, 21 февраля 2020 г.): в 3-х т. Петропавловск: СКГУ им. М. Козыбаева, 2020. С. 109–114.
2. Тесленок К.С. Возможности геоинформационных систем в управлении инновациями, ресурсами и природопользованием // Вестник Казахского университета экономики, финансов и международной торговли. 2014. № 3. С. 135–138.
4. Сергеев В.А., Бабкина Е.В. Тройная спираль инновационного развития: опыт США и Европы, возможности для России // Инновации. 2011. № 12. С. 68–78.
7. Толпин В.А., Лупян Е.А., Барталев С.А., Плотников Д.Е., Матвеев А.М. Возможности анализа состояния сельскохозяйственной растительности с использованием спутникового сервиса «ВЕГА» // Оптика атмосферы и океана. 2014. № 27 (7). С. 581–586.
8. Рогачев А.Ф. Методические подходы к получению и обработке данных дистанционного зондирования для обоснования мелиоративных мероприятий // Известия. 2018. № 4 (52).
9. Михайлов С.И. Применение данных дистанционного зондирования Земли для решения задач в области сельскохозяйственного производства // Земля из космоса. Наиболее эффективные решения. Вып. 9. Весна 2011. С. 17–23.
12. Савин И.Ю., Лупян Е.А., Барталев С.А. Оперативный спутниковый мониторинг состояния посевов сельскохозяйственных культур в России // Геоматика. 2011. № 2. С. 69–76.
Библиографическая ссылка
Беляева А.В., Тесленок С.А., Печнов В.И. ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УПРАВЛЕНИИ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ // Успехи современного естествознания. – 2021. – № 2.
– С. 76-81;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=37577 (дата обращения: 06.05.2023).
Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)
