Наш сайт https://afzs.sumy.ua/ на своїх сторінках у розділах порушує різноманітні теми щодо вирощування фермерами СУМЩИНИ, в тому числі й членами ГО «АСОЦІАЦІЯ ФЕРМЕРІВ ТА ПРИВАТНИХ ЗЕМЛЕВЛАСНИКІВ СУМЩИНИ» (голова ОЛЕГ БОНДАРЕНКО), сільськогосподарських культур, про їхні досягнення, а також – про проблеми та виклики…
Сьогоднішня наша тема – використання ГІС – технологій в сільському господарстві СУМЩИНИ і про їх подальші перспективи.
Фермери СУМЩИНИ нині активно впроваджують ГІС-технології та методи точного землеробства, що сприяє підвищенню ефективності агровиробництва та оптимізації використання ресурсів.
Наприклад, фермерське господарство «Світанок» обробляє 3500 гектарів землі та застосовує технології агродіагностики, no-till та точного землеробства для вирощування кукурудзи, соняшнику, сої, ячменю, ріпаку та пшениці.
На базі Сумського національного аграрного університету (СНАУ) відкрито Smart-полігон, який є елементом Центру точного землеробства. Цей полігон служить навчальною платформою для студентів та місцевих фермерів, де вони можуть ознайомитися з сучасними технологіями та обладнанням для точного землеробства.
Центр агрохімічних досліджень ґрунту SAT–LAB: Компанія «СІЕЙТІ», що входить до ГК «Технологія», відкрила в Сумській області сучасний центр досліджень ґрунту. Цей центр надає послуги з агрохімічного аналізу, що дозволяє фермерам отримувати точні дані про стан ґрунтів та приймати обґрунтовані рішення щодо внесення добрив та інших агротехнічних заходів.
Зауважимо, що завдяки впровадженню ГІС-технологій, фермери СУМЩИНИ отримують можливість більш точно планувати посівні роботи, оптимізувати використання добрив та засобів захисту рослин, а також підвищувати врожайність та якість продукції.
Підкреслимо, що перспективи використання ГІС-технологій у сільському господарстві СУМЩИНИ є дуже обнадійливими, зважаючи на аграрний потенціал регіону, його кліматичні умови, родючі ґрунти та активний розвиток інновацій.
Як фермерам СУМЩИНИ перейти на новітні сучасні методи ведення сільського господарства
Про перспективність застосування ГІС у регіоні
Родючість ґрунтів як ключовий фактор
СУМЩИНА має значний запас родючих чорноземів, що створює основу для високоефективного сільського господарства.
Використання ГІС-технологій може:
Забезпечити детальне картографування ґрунтового покриву (рівень гумусу, кислотність, структура).
Дозволити оптимізувати використання земель через виділення зон із різною продуктивністю.
Покращити управління ресурсами (добрива, вода) для підтримання родючості.
Потенціал для впровадження точного землеробства
Нині на СУМЩИНІ досить активно почали розвиватися сучасні агротехнології.
Відзнаимо, що ГІС-технології сприяють переходу на точне землеробство через:
Диференційоване внесення добрив і пестицидів для зменшення витрат і підвищення врожайності.
Оптимізацію систем поливу та моніторинг вологості ґрунту.
Використання супутникових даних і дронів
Розташування регіону дозволяє ефективно використовувати супутникові дані для моніторингу стану посівів.
Це, в свою чергу, дає можливість:
Швидко виявляти зони стресу культур через хвороби, шкідників або нестачу вологи.
Отримувати NDVI-аналіз (індекс рослинної активності) для оцінки здоров’я рослин.
Використовувати дрони для точкових обстежень і збирання даних у реальному часі.
Сталий розвиток через зменшення впливу на довкілля
СУМЩИНА відома своєю природною різноманітністю. Використання ГІС може допомогти зменшити екологічне навантаження на довкілля через:
Оптимізацію використання пестицидів, що знижує ризик забруднення ґрунтів і водних ресурсів.
Контроль ерозії ґрунтів у сільськогосподарських угіддях.
Планування ротації культур для збереження ґрунтової родючості.
Моніторинг кліматичних змін
СУМЩИНА останніми роками, безсумнівно, відчуває наслідки змін клімату.
Наголосимо, що ГІС-технології дозволяють:
Моделювати кліматичні сценарії та оцінювати їхній вплив на сільське господарство.
Вчасно реагувати на ризики, пов’язані з посухами, надмірними опадами чи заморозками.
Планувати адаптивні заходи для збереження стабільності врожаїв.
Розвиток інфраструктури і доступу до технологій
Навчання фермерів: Університети Сумщини (наприклад, Сумський національний аграрний університет) можуть бути центрами впровадження інновацій, включаючи ГІС-технології.
Державні та приватні ініціативи: Програми підтримки цифровізації сільського господарства сприяють доступу до сучасних інструментів.
Інтеграція з агроіндустріальними кластерами: Розвиток кооперацій фермерів і агропідприємств полегшує впровадження спільних ГІС-рішень.
Додаткові можливості для агробізнесу
Прогнозування врожайності: Завдяки аналізу історичних і сучасних даних фермери можуть краще прогнозувати результати та планувати експорт.
Ефективна логістика: ГІС допомагають оптимізувати маршрути транспортування врожаю, зменшуючи витрати.
Маркетинг продукції: Використання геоаналітики для аналізу ринків і визначення найкращих точок збуту.
Доступ до міжнародного досвіду
Завдяки глобалізації та міжнародним проєктам СУМЩИНА має можливість:
Використовувати передові практики із США, ЄС, Ізраїлю.
Інтегруватися в міжнародні програми підтримки цифрового землеробства (наприклад, гранти ЄС на впровадження інновацій у сільське господарство).
Про перспективи в цифрах
Підвищення врожайності: до 20–30 відсотків завдяки точному землеробству.
Зменшення витрат на ресурси: скорочення добрив і пестицидів до 25 відсотнів.
Покращення екологічної ситуації: мінімізація деградації ґрунтів і забруднення вод.
Без сумніву, ГІС-технології мають потенціал стати основою цифрового перетворення сільського господарства СУМЩИНИ, підвищуючи конкурентоспроможність фермерів регіону на національному та міжнародному рівнях.
Використання фермерами дронів, GPS та штучного інтелекту для оптимізації сільського господарства…
Дещо про самі геоінформаційні системи
Геоінформаційні системи (ГІС-технології) – це сукупність програмного забезпечення, апаратних засобів, даних, методів і процедур, які використовуються для збору, зберігання, аналізу, візуалізації та управління просторовими (географічними) даними. ГІС є потужним інструментом для роботи з географічною інформацією і широко використовується у різних галузях, включаючи урбаністику, екологію, логістику, картографію, геологію, сільське господарство та інше.
Основні компоненти ГІС
Дані:
Просторові дані (геометрія об’єктів: точки, лінії, полігони).
Атрибутивні дані (властивості об’єктів, наприклад, назва, висота, площа).
Програмне забезпечення:
Платформи для створення та управління географічними даними (наприклад, ArcGIS, QGIS, MapInfo, ERDAS Imagine).
Інструменти для аналізу просторових даних і створення карт.
Апаратні засоби:
Комп’ютери, сервери, GPS-пристрої, дрони для збору даних, сканери.
Методи та алгоритми:
Геостатистичний аналіз, просторове моделювання, маршрутизація, створення 3D-моделей, дистанційне зондування Землі (ДЗЗ).
Люди:
Спеціалісти, які розробляють, підтримують і використовують ГІС.
Функції ГІС
Збір даних: отримання інформації через супутники, дрони, GPS або традиційні методи (польові дослідження).
Аналіз: виявлення закономірностей, моделювання сценаріїв, аналіз просторових взаємозв’язків.
Візуалізація: створення карт, графіків, 3D-візуалізацій.
Управління даними: зберігання великих обсягів інформації в базах даних, доступ до даних через веб-сервіси.
Застосування ГІС
Урбаністика та планування територій: створення генеральних планів, управління міськими ресурсами.
Екологія: моніторинг стану довкілля, оцінка впливу на навколишнє середовище.
Транспорт і логістика: оптимізація маршрутів, планування інфраструктури.
Сільське господарство: точне землеробство, оцінка родючості ґрунтів.
Картографія: створення інтерактивних карт, візуалізація даних.
Розвідка природних ресурсів: аналіз розташування корисних копалин.
Сільське господарство: точне землеробство, оцінка родючості ґрунтів
Однознано, що ГІС-технології в сільському господарстві є основою для точного землеробства (precision agriculture), що дозволяє оптимізувати процеси управління ресурсами, підвищити врожайність і зменшити негативний вплив на навколишнє середовище. Завдяки просторовому аналізу та інтеграції даних фермери можуть приймати обґрунтовані рішення щодо кожного аспекту своєї діяльності.
Точне землеробство
Точне землеробство базується на зборі та аналізі географічних і агрономічних даних для індивідуального управління кожною ділянкою поля.
Основні етапи включають:
Моніторинг полів:
Збір даних з дронів, супутників, сенсорів IoT (інтернет речей) та тракторів.
Карти вегетації, вологості, температури ґрунту, стану культур.
Диференційоване внесення ресурсів:
Дозування добрив, пестицидів і води залежно від потреб кожної ділянки.
Використання обладнання з GPS-навігацією для точного розподілу ресурсів.
Прогнозування врожайності:
Аналіз історичних даних, кліматичних факторів і стану рослин для передбачення результатів.
Визначення зон високої та низької продуктивності.
Моніторинг техніки та робіт:
Трекінг пересування техніки за допомогою GPS.
Оптимізація маршрутів для економії пального та часу.
Оцінка родючості ґрунтів
Оцінка родючості базується на геоінформаційних технологіях, що дає змогу створити точні карти ґрунтів та їх характеристик:
Про новітні технології, які наразі активно використовуються у сільському господарстві…
Аналіз ґрунтових зразків:
Дані про кислотність (pH), рівень органічної речовини, мікроелементи (азот, калій, фосфор).
Візуалізація розподілу властивостей ґрунту по території.
Картування зон ризику:
Виділення еродованих територій, зон засолення чи підтоплення.
Виявлення зон, що потребують меліорації чи інших заходів.
Моделювання продуктивності ґрунтів:
Аналіз взаємозв’язків між властивостями ґрунту, кліматичними умовами та врожайністю.
Рекомендації щодо оптимального використання земель.
Моніторинг змін:
Регулярне оновлення даних для відстеження змін у властивостях ґрунтів.
Оцінка ефективності внесення добрив та інших агротехнічних заходів.
Технології та інструменти ГІС для сільського господарства
Програмне забезпечення:
QGIS, ArcGIS: створення карт, аналіз просторових даних.
AgriCAD, AgriMap: спеціалізовані рішення для аграрного сектору.
Сервіси дистанційного зондування: Google Earth Engine, Sentinel Hub.
Обладнання:
GPS-трекери для сільгосптехніки.
Дрони з камерами для моніторингу стану посівів.
Ґрунтові зонди та сенсори вологості.
Про сучасні технології в сільському господарстві: інновації та автоматизація в аграрному секторі…
Супутникові дані:
NDVI-індекс: визначення стану рослинності.
Високоточні знімки з Sentinel-2, Landsat.
Переваги застосування ГІС у сільському господарстві
Зменшення витрат: точне внесення добрив, води та пестицидів.
Збільшення врожайності: краще розуміння потреб рослин.
Сталий розвиток: зменшення негативного впливу на довкілля.
Оперативність: швидкий аналіз великих обсягів інформації.
Переваги застосування ГІС у сільському господарстві значно змінюють спосіб ведення аграрної діяльності, роблячи її більш ефективною, економічно вигідною та екологічно безпечною.
Нижче детальніше розповідаємо про основні переваги:
Підвищення врожайності
Оптимізація використання ресурсів: Завдяки диференційованому підходу до внесення добрив, води та пестицидів забезпечується точний розподіл ресурсів, що сприяє максимальній продуктивності кожної ділянки поля.
Прогнозування врожаю: Аналіз історичних даних і сучасних показників (температура, вологість, NDVI-індекси) дозволяє передбачити майбутні результати і мінімізувати ризики.
Зменшення витрат
Раціональне використання добрив і пестицидів: Диференційоване внесення ресурсів на основі картування ґрунтів і стану рослинності скорочує надлишкове використання матеріалів, що економить кошти.
Економія пального: Оптимізація маршрутів сільгосптехніки за допомогою GPS-навігації знижує витрати на паливо.
Підтримка екологічної стійкості
Зниження екологічного навантаження: Контрольований розподіл добрив і пестицидів зменшує ризик забруднення ґрунтів, вод і атмосфери.
Раціональне використання водних ресурсів: Аналіз вологості ґрунту та створення карт іригаційних потреб забезпечують ефективне використання води.
Моніторинг і управління станом полів
Оперативний контроль: Використання супутникових знімків, дронів і IoT-сенсорів дозволяє швидко виявляти проблеми, такі як шкідники, хвороби рослин або засухи.
Відстеження змін: Регулярне оновлення даних дає змогу оцінювати вплив заходів управління (наприклад, меліорації) на стан ґрунтів і врожайність.
Просторовий аналіз і планування
Точне картографування: Створення карт родючості ґрунтів, рельєфу, вологості та стану рослинності допомагає приймати обґрунтовані рішення.
Моделювання сценаріїв: Моделювання майбутніх змін у кліматі, стані полів або врожайності дозволяє краще підготуватися до можливих викликів.
Автоматизація процесів
Системи управління технікою: Використання автоматизованої техніки з GPS-навігацією знижує потребу в ручній праці.
Цифрові платформи: Інтеграція даних у спеціалізоване програмне забезпечення (наприклад, QGIS, ArcGIS, Trimble) автоматизує аналіз і зберігання інформації.
Про зниження ризиків
Попередження надзвичайних ситуацій: Моніторинг погодних умов і стану полів дозволяє заздалегідь вжити заходів для запобігання негативним наслідкам.
Оцінка зон ризику: Ідентифікація ерозійних територій, підтоплень чи засолених зон дозволяє знизити втрати.
Про поліпшення управління
Централізований контроль: Об’єднання даних з різних полів у єдину систему дозволяє керувати великими територіями ефективно.
Прозорість: Надання детальної інформації про стан земель і посівів полегшує прийняття рішень на всіх рівнях управління.
Результати використання ГІС у сільському господарстві
Збільшення продуктивності на 10–25 відсотків.
Скорочення витрат на добрива, пестициди та воду до 20–30 відсотків.
Підвищення екологічної відповідальності фермерських господарств.
Скорочення ризиків втрат урожаю через природні чинники.
Таким чином, ГІС-технології – це сучасний інструмент ефективного керування сільським господарством. Їхнє застосування дає змогу фермерам отримувати важливу інформацію з мінімальною затримкою чи навіть у режимі реального часу. Вони допомагають краще планувати діяльність, отримуючи більшу врожайність за менших витрат. ГІС-технології підвищують рівень конкурентоздатності фермерських господарств та допомагають їм швидше досягати стратегічно довгострокової мети…
ІВАН ЖИТНИК, член Національної спілки журналістів України.
