Элементы технологии точного земледелия.

Трансферт и адаптация элементов технологии точного земледелия на базе пилотной демонстрационной площадки в Костанайской области с применением биопрепарата для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, повышением производительности труда в растениеводстве в 2,0-2,5 раза за счет применения современных технологий и средств точного земледелия на основе разработки экономических моделей внедрения точных технологий.

Полевой стационарный опыт.

В 2018 г. на базе производственно-показательного полигона ТОО «Опытное хозяйство «Заречное» создан демонстрационный участок по точному земледелию площадью 2 000 га. Для оценки исходного состояния почвы по содержанию основных элементов минеральной пищи весной до посева проведено агрохимическое обследование, по результатам которого при посеве осуществлялось внесение удобрений. Это позволило достигнуть экономии минеральных удобрений – 40% аммофоса и 30% аммиачной селитры. Использование системы автопилотирования и системы WeedSeeker снижает расход глифосатсодержащих препаратов на 38,6%. По результатам аэрофотосъемки для каждого поля сформированы ортофотоплан, плотное облако точек, цифровая модель поверхности (карта высот), обработанная цифровая модель поверхности, текстурированная геопривязанная модель территории (3-D модель). На основе созданных ортофотопланов строились индексные карты состояния растительности. На основном этапе обработки и анализа изображений построены карты нормализованного вегетационного индекса (NDVI) и нормализованного вегетационного индекса зелености (GNDVI) с использованием спектральных каналов ближнего инфракрасного (NIR), красного (RED), красного края (REDEDGE), зеленого (GREEN). Из различных почв опытных участков ТОО «Костанайский НИИСХ» было выделено 11 аборигенных свободноживущих азотофиксирующих бактерий, из которых получены чистые культуры. Из отобранных штаммов азотобактера создана коллекция культур.

нету

Проведен анализ и разработаны технические спецификации на трансферт наиболее эффективных элементов систем точного земледелия к применяемым техническим средствам и природно-производственным условиям: системы картирования урожайности к зерноуборочным комбайнам, системы контроля качества работы почвообрабатывающих орудий. Представлены производственно-экономические показатели обследуемого хозяйства в Костанайской области, полученные в результате построения финансово-экономических моделей с учетом внедрения элементов точного земледелия, которые позволят повысить рентабельность производства на 51%.

Разработана база данных машин и оборудования для возделывания культур в системе точного земледелия, состоящая из трех основных блоков: техника для возделывания и уборки с.-х. культур, цифровые системы и оборудование для точного земледелия, природно-хозяйственные условия Костанайской области.

Целевыми потребителями являются субъекты агробизнеса, специализирующиеся на производстве продукции растениеводства в северном регионе Республики Казахстан.

Элементы технологии точного земледелия.

Трансферт и адаптация элементов технологии точного земледелия на базе пилотной демонстрационной площадки в Костанайской области с применением биопрепарата для повышения урожайности сельскохозяй-ственных культур, повышением производительности труда в растениеводстве в 2,0-2,5 раза за счет применения современных технологий и средств точного земледелия на основе разработки экономических моделей внедрения точных технологий.

полевой стационарный опыт, геостатистические методы, методы дистанционного зондирования Земли.

В 2019 г. в ТОО «СХОС «Заречное» продолжена работа на созданном демонстрационном полигоне на площади 2500 га. Применение элементов системы точного земледелия, использование современной техники, оснащенной системой автоматического вождения, системой дифференцированного внесения минеральных удобрений и средств защиты растений обеспечили в острозасушливый год получение гарантированного урожая с высокими технологическими показателями в условиях Костанайской области. Полученный уровень урожая превысил среднеобластной уровень на 79,7%. Созданы 4 ассоциации, их эффективность исследована в вегетационных и полевых условиях. На основании полученных результатов установлено, что биопрепараты повышали урожайность яровой пшеницы. В лучшем варианте сочетание биопрепарата с протравителем «Ламадор» обеспечило прибавку урожая 14%. Применение систем автоматического вождения агрегатов на посеве, химической прополке, уборке яровой пшеницы и основной обработке позволяет повысить производительность на 3,8-22,1%, снизить расход топлива – на 4,6-18,4%, расход технологического материала и совокупные затраты на эксплуатацию технических средств – на 3-14%. Исходя из построенных финансово-экономических моделей, расчеты показали, что внедрение элементов точного земледелия позволит снизить производственные затраты на выращивание пшеницы до 1,6 тыс. тнг. с 1 га обрабатываемой площади, или на 4% от всех производственных затрат.

Применение элементов системы точного земледелия (дифференциальный посев и внесение минеральных удобрений, некорневое питание с применением цифровых приборов, использование информационно-аналитической системы, ДЗЗ с применением беспилотных летательных средств и спутниковых снимков), использование современной техники, оснащенной системой автоматического вождения, системой дифференцированного внесения минеральных удобрений и средств защиты растений обеспечили в острозасушливый год получение гарантированного урожая с высокими технологическими показателями в условиях Костанайской области. Полученный уровень урожая превысил среднеобластной уровень на 79,7%.

В 2019 г. учеными ТОО «СХОС «Заречное» внедрены элементы точного земледелия в базовых хозяйствах Костанайской области – ТОО «Трояна» (на площади 7269 га), ТОО «Агрофирма Қарқын» (4000 га), КХ «Жанахай» (3369,9 га), ТОО «Олжа Садчиковское» (5564 га). Специалистам базовых хозяйств учеными ТОО «СХОС «Заречное» оказана научно-методическая поддержка при проведении основных видов полевых работ. Проведены платные услуги хозяйствам по научному сопровождению и внедрению современных способов питания с разбивкой участков в системе координат на общую сумму 1,4 млн. тнг.

Максимальная урожайность яровой пшеницы по стерневым фонам на полях с повышенным содержанием фосфора составила 15,2 ц/га. Самая высокая урожайность отмечена на пшенице по пару на участках с применением жидкого азотного удобрения «Страда N». Здесь урожайность составила 21,7-25,9 ц/га, наилучшей дозировкой признана норма 3,0 л/га – 25,9 ц/га. Анализ содержания клейковины показал, что на полях с повышенным содержанием фосфора количество клейковины достигли до 30,4%. Показатели остальных образцов варьировали от 20 до 27%. В условиях 2019 г. внесение минерального удобрения и некорневого пи-тания значительно улучшило экономику производства зерна яровой пшеницы не только за счёт разницы в урожае, но и зачастую за счёт разницы в стоимости продукции разного класса (I-IV) по качеству.

Сельское хозяйство.

Элементы технологии точного земледелия.

Трансферт и адаптация элементов технологии точного земледелия на базе пилотной демонстрационной площадки в Костанайской области с применением биопрепарата для повышения урожайности сельскохозяй-ственных культур, повышением производительности труда в растениеводстве в 2,0-2,5 раза за счет применения современных технологий и средств точного земледелия на основе разработки экономических моделей внедрения точных технологий.

Полевой стационарный опыт, геостатистические методы, методы дистанционного зондирования Земли.

Дифференцированное внесение минеральных удобрений позволило сэкономить минеральное удобрение (аммофос) до 34% и повысить урожайность зерновых на 21%. Возделывание яровой пшеницы с дифференцированным некорневым внесением азотного удобрения «Страда N» позволяет увеличить урожайность яровой пшеницы на 38,5%. Дифференцированное применение средств защиты растений – проведение предпосевной химической обработки опрыскивателем «John Deere 4730», оснащенным системой автопилотирования и системой WeedSeeker, позволило снизить количество перекрытий, тем самым увеличивая точность движения агрегата по линиям и улучшая его производительность, при этом экономия гербицида Глифосат достигает 7%. ДЗЗ с применением беспилотных летательных средств – оперативный мониторинг состояния полей, качества обработки паровых полей; контроль степени засоренности полей в период проведения весенних полевых работ позволяет рационально распределять с.-х. технику на закрытие влаги, промежуточные обработки и предпосевные химические обработки, контролировать качество посева. Новый биопрепарат на основе культур азотобактера обеспечил урожай зерна 20,1 ц/га, что выше контроля на 2,15 ц/га (10%). Сформированные оптимальные комплексы машин и оборудования для комплексной механизации возделывания культур в системе точного земледелия по своему научно-техническому уровню конкурентоспособны в сравнении с лучшими разработками в данной области.

Исходя из построенных финансово-экономических моделей, расчеты показали, что внедрение элементов точного земледелия в хозяйствах с высокой технической оснащенностью выращивание пшеницы позволит снизить производственные затраты в хозяйстве до 1,2 тыс. тнг. с 1 га обрабатываемой площади, или на 3% от всех производственных затрат. Срок окупаемости моделируемых улучшений по внедрению элементов точного земледелия для хозяйства, при сохранении текущих площадей обработки составит 8,3 года. По результатам проведенных расчетов экономический эффект от внедрения ИС ANT составил 67,7 тнг. выгоды на 1 затраченный тенге на внедрение и эксплуатацию системы.

В 2020 г. учеными ТОО «СХОС «Заречное» внедрены элементы точного земледелия в базовых хозяйствах Костанайской области – ТОО «Трояна» (на площади 8200 га), ТОО «Агрофирма Қарқын» (20868 га), КХ «Жанахай» (3380 га). Специалистам базовых хозяйств учеными ТОО «СХОС «Заречное» оказана научно-методическая поддержка при проведении основных видов полевых работ. Проведены платные услуги хозяйствам по научному сопровождению и внедрению современных способов питания на основе агрохимического анализа почвы отобранной в системе координат на общую сумму 2,0 млн. тнг.

Анализируя экономическую эффективность дифференцированного внесения удобрений по стерневым предшественникам в 2020 г. стоит отметить, что максимальная прибыль 86111 тнг. была получена на варианте с внесением удобрения аммофос 19 кг/га в физическом весе или 10 кг по д.в. при повышенной степени обеспеченности почвы по фосфору. По паровому предшественнику максимальная прибыль была получена на варианте 29 кг аммофоса в физическом весе или 15 кг по д.в. 184744 тнг. при средней степени обеспеченности почвы по фосфору. Кроме того в условиях 2020 г. было эффективным некорневое азотное питание растений. По результатам опытов, заложенных по стерневому и паровому предшественникам на производственном полигоне, получена высокая прибавка урожая, что также привело к увеличению прибыли на вариантах некорневого питания растений. Так применение Страда N в дозе 3,0 и 5,0 л/га по стерневому предшественнику увеличило прибыль на 6 913 и 24 077 тнг. на 1 га, соответственно. При этом применение этих же дозировок по паровому предшественнику увеличило прибыльность производства на 45 429 и 59 939 тнг. соответственно.

Сельское хозяйство.