Научная статья на тему 'КОНЦЕПЦИЯ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ'

КОНЦЕПЦИЯ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
107
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ОРГАНИЧЕСКОЕ СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО / УПРАВЛЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ / ЦИФРОВАЯ МОДЕЛЬ МЕСТНОСТИ / ЭЛЕКТРОННАЯ КАРТА / GEOINFORMATION TECHNOLOGIES / ORGANIC AGRICULTURE / AGRICULTURAL PRODUCTION MANAGEMENT / DIGITAL TERRAIN MODEL / ELECTRONIC MAP

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Каверин Александр Владимирович, Алферина Анастасия Владимировна, Ушаков Илья Сергеевич, Ушаков Роман Сергеевич

Геоинформационные технологии в управлении сельскохозяйственным производством позволяют на многоуровневой основе решать многие задачи по информационной поддержке производства, оптимизировать процесс сбора данных, анализа и учета различных факторов при проектировании и эксплуатации систем доступа и визуализации всей информации на экранах мобильных электронных устройств. На данный момент особо актуальны ГИС технологии в управлении процессами на предприятиях, практикующих органическое сельское хозяйство, где необходим тщательный контроль за условиями произрастания культур и развитием сельскохозяйственных животных, состоянием почвенного покрова, проведением технологических и агротехнических мероприятий как на отдельных объектах внутри хозяйств, так и на более обширной территории.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Каверин Александр Владимирович, Алферина Анастасия Владимировна, Ушаков Илья Сергеевич, Ушаков Роман Сергеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GEOINFORMATION SUPPORT CONCEPT FOR ORGANIC AGRICULTURE IN THE REPUBLIC OF MORDOVIA

Geoinformation technologies in agricultural production management allow us to solve many tasks on a multi-level basis for information support of production, to optimize the data collection process, to analyse and to consider of various factors in the design and operation of access and visualization systems of all information at the displays of mobile electronic devices. At present, GIS technologies are very relevant in process management at enterprises in the field of organic agriculture. Here it is necessary to carefully monitor the crops growing conditions and the development of farm animals, the state of the soil cover, the implementation of technological and agrotechnical measures both on individual objects within farms and on a larger territory.

Текст научной работы на тему «КОНЦЕПЦИЯ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

Каверин Александр Владимирович

кандидат географических наук, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой экологии и природопользования, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г. Саранск kaverinav@yandex. ги

Алферина Анастасия Владимировна

аспирант, кафедра экологии и природопользования, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г. Саранск alferina. 96@mail. ги

Ушаков Илья Сергеевич

аспирант, кафедра экологии и природопользования, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г. Саранск Ilya.1995@icloud. сот

Ушаков Роман Сергеевич

магистрант, кафедра экологии и природопользования, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г. Саранск

roma. ushakov. 1996@mail. ru

УДК 528.9:004.6:63(470.345)

КОНЦЕПЦИЯ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В УСЛОВИЯХ

РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ

Геоинформационные технологии в управлении сельскохозяйственным производством позволяют на многоуровневой основе решать многие задачи по

- 1 -

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

информационной поддержке производства, оптимизировать процесс сбора данных, анализа и учета различных факторов при проектировании и эксплуатации систем доступа и визуализации всей информации на экранах мобильных электронных устройств.

На данный момент особо актуальны ГИС технологии в управлении процессами на предприятиях, практикующих органическое сельское хозяйство, где необходим тщательный контроль за условиями произрастания культур и развитием сельскохозяйственных животных, состоянием почвенного покрова, проведением технологических и агротехнических мероприятий как на отдельных объектах внутри хозяйств, так и на более обширной территории.

Ключевые слова: геоинформационные технологии, органическое сельское хозяйство, управление сельскохозяйственным производством, цифровая модель местности, электронная карта.

В Республике Мордовия начато внедрение технологий органического сельского хозяйства, которые требуют современного геоинформационного обеспечения. Анализ обеспеченности сельхозпредприятий проводился на базе ООО «Биосфера» в Старошайговском районе и СППК «Крутенькое» Ковылкинского района. Как показали наши исследования, производители органической продукции на этих территориях, работают с картографическими материалами, в которых содержатся устаревшие сведения, как о местности, так и о характере землепользования. Так, например, информация о территории базирования ООО «Биосфера» (бывший колхоз им. Ленина), датируется 1985 годом (рис. 1, 2), а для территории СППК «Крутенькое» она вообще отсутствует.

Рис. 1. Геоботаническая карта территории колхоза им. Ленина М 1:25000

по состоянию на 1985 г. [1]

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

Рис. 2. Почвенная карта территории колхоза им. Ленина М 1:25000 по состоянию на 1985 г. [1]

Наши разработки прикладных ГИС призваны повысить эффективность органического сельского хозяйства. Учет ресурсов и решение проблем рационального использования сельскохозяйственных земель целесообразно базировать на авторизированной системе, позволяющей в интерактивном режиме непрерывно вводить необходимые поправки, получать актуальные сведения и производить необходимые расчеты [2]. Именно для этого мы провели работу по переводу растровых карт в векторные (рис. 3,4).

Рис. 3. Почвенная карта территории ООО «Биосфера» М 1:25000 по состоянию на 2020 г. (выполнена Р. С. Ушаковым)

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

Рис. 4. Картограмма эродированности земель ООО «Биосфера» М 1:25000 по состоянию на 2020 г. (выполнена Р. С. Ушаковым)

Были поставлены перспективные, требующие внимания и необходимые в наших реалиях задачи для эффективной работы с использованием ГИС технологий [3]:

• мониторинг агротехнических операций и состояния посевов

• информационная поддержка принятия решений;

• оказание информационной поддержки по созданию многолетнего архива данных с последующей их визуальной постановкой

• прогнозирование урожайности культур и оценка потерь на наглядном примере изменения состояния полей.

Для мониторинга важны данные агрохимического анализа почв по каждому рабочему участку поля. Они могут быть получены двумя способами:

• в результате собственных изысканий с применением пробоотборников и лабораторий по анализу проб;

• в результате агрохимических обследований, выполненных специализированной организацией.

Руководящему составу использование ГИС-технологий помогает осуществлять дистанционный контроль за работой хозяйства (управлять

Концепция геоинформационного обеспечения органического

НАУЧНОЕ ОБОЗРЕНИЕ сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ : электронный // Научное обозрение. Международный

научно-практический журнал. - 2021. - №»1. - 1 электрон. опт. диск ^D-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

процессами в реальном времени), а также на основе получаемых отчетов анализировать эффективность вложений в производство; вести историю полей по урожайности, культурам, применяемым удобрениям и средствам защиты; планировать внесение удобрений с учетом индивидуальных особенностей полей; оказывать информационную поддержку при оценке качества работ и выработке предложений по их планированию [4].

Особенно важны ГИС технологии в управлении производством при ведении органического сельского хозяйства [5]. Сегодня органическое сельское хозяйство практикуется в 186 странах мира и с каждым годом число его сторонников растет [6]. В 2020 году в России был принят федеральный закон об органическом сельском хозяйстве, действует единый государственный реестр производителей органической продукции и единый государственный знак органической продукции [5, 6].

На сегодняшний день в Республике Мордовия практически решены количественные проблемы с продовольствием. Высокие показатели достигнуты за счет интенсивных технологий, высоких доз минеральных и органических удобрений и пестицидов. Но это имеет и отрицательные последствия - снижение природного плодородия и деградация сельхозземель, сокращение биоразнообразия, гибель полезных насекомых, в частности пчел, снижение качества продукции. Это обусловливает поиск других систем ведения сельского хозяйства, щадящих природную среду.

Мордовия имеет шансы на успехи в органическом сельском хозяйстве по целому ряду причин. В ряде районов сохранились относительно «чистые» почвы с невысоким уровнем загрязнения токсикантами. Пестицидов применяется в 3-4 раза меньше, чем в Европе, около 20% пашни за последние десятилетия не получали минеральных удобрений. «Важно и то, что современный потребитель хочет не только разнообразную пищу, но и экологически безопасную, биологическая ценность которой высока. Органическое сельское хозяйство - это качество и натуральность, здоровье почв, экосистем и людей», говорит И. Калеткин, гендиректор сельхозпредприятия «Биосфера», практикующего органическое сельское хозяйство в Старошайговском районе - вдали от промышленных предприятий [7]. На малоплодородных землях здесь успешно освоили выращивание по органическим технологиям сырья для биокруп - гречихи, пшеницы, ячменя, овса, ржи, полбы, спельты, чечевицы, льна. Кроме продовольственных культур выращивают кормовые культуры и медоносы для органического пчеловодства. Предприятие ООО «Биосфера» первым в России получило биосертификат европейского образца на мед.

Другим опытным «полигоном» по экологизации регионального сельского хозяйства является СППК «Крутенькое» Ковылкинского района, где успешно

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск ^D-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

внедряется интенсивно-пастбищная технология производства мяса говядины на экологически чистых кормах.

По существу, обе рассмотренные технологии объединяются идеей воссоздания высокопродуктивных пастбищных экосистем на основе полуприродных луговых травостоев и традиционного регулярного выпаса. Соответственно, как было сказано выше, передовые органические технологии, позволяющие отказаться от избыточного энергозатратного круглогодично привязного содержания, и способствующие повышению социально-экономической эффективности производства продукции животноводства, одновременно являются жизнеспособной коммерческой альтернативной химически интенсивным методам.

Таким образом, органическое сельское хозяйство в Мордовии развивается в русле передовых отечественных и международных тенденций экологизации сельскохозяйственного производства. Этому должно сопутствовать активное использование геоинформационных технологий.

Список использованных источников

1. Система земледелия и землеустройства колхоза имени Ленина Старошайговского района Мордовской АССР. Саранск : Министерство сельского хозяйства Мордовской АССР, Мордовское республиканское агропромышленное объединение. 1985. 114 с.

2. Алферина А. В., Тесленок С. А. ГИС-технологии в управлении земельными ресурсами // Вестник СВФУ. Серия «Науки о земле». 2019. № 3 (15). С 71-82.

3. Обзор цифровых технологий для агропромышленного комплекса: от ГИС до интернета вещей // Интеграл : сайт научно-производственной компании. URL: https://integral-russia.ru/2020/07/30/tsifrovaya-platforma-razvitiya-agropromyshlennogo-kompleksa-kontseptsiya-i-osnovnye-tezisy/ (дата обращения: 30.07.2020).

4. Пирогов А. Н. Конкуренция на рынке ГИС-сервисов для сельского хозяйства пошла в рост // GISGeo : сайт геоинформационного проекта. URL: http://gisgeo.org/news/agro_survey.html (дата обращения: 30.10.2020).

5. Демидов А. А. Биодинамическое сельское хозяйство // Rudolf-Steiner.ru : библиотека антропософского движения. URL:

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск ^D-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

http://www.rudolf-steiner.ru/50000064/1582.html (дата обращения: 25.10.2020).

6. Коршунов С. Органическое сельское хозяйство - зачем оно нужно и чем отличается // The Dairy News : новостной сайт производителей молочной продукции. URL: https://www.dairynews.ru/news/organicheskoe-selskoe-khozyaystvo-zachem-ono-nuzhn.html (дата обращения: 11.11.2020).

7. Калеткин И. Мы планируем выходить на зарубежные рынки. Уверен, что будущее за органическим земледелием! // Столица С. №2 47 (1413). 19 ноября 2019. С. 18-19.

Kaverin Alexander

PhD in Geography, Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Head of the Department Ecology and Nature Management, N. P. Ogarev National research Mordovian state University, Saransk

Alferina Anastasia

graduate student, Department Ecology and Nature Management, Faculty of Geography, N. P. Ogarev National research Mordovian state University, Saransk

Ushakov Ilya

graduate student, Department Ecology and Nature Management, Faculty of Geography, N. P. Ogarev National research Mordovian state University, Saransk

Ushakov Roman

master student, Department Ecology and Nature Management, Faculty of Geography, N. P. Ogarev National research Mordovian state University, Saransk

GEOINFORMATION SUPPORT CONCEPT FOR ORGANIC AGRICULTURE

IN THE REPUBLIC OF MORDOVIA

Geoinformation technologies in agricultural production management allow us to solve many tasks on a multi-level basis for information support of production, to optimize the data collection process, to analyse and to consider of various factors in the

- 7 -

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ www.srjournal.ru

Концепция геоинформационного обеспечения органического сельского хозяйства в условиях Республики Мордовия / А. В. Каверин, А. В. Алферина, И. С. Ушаков, Р. С. Ушаков. - Текст : электронный // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. - 2021. - N°1. - 1 электрон. опт. диск ^D-ROM). Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 Мгц; 128 Мб; 10 Мб; Windows XP/Vista/7/8/10; Acrobat 6 x.

ISSN: 2500-4212. Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 67083 от 15.09.2016 Научное обозрение. Раздел II. Наука и практика. 2021. № 1. ID 285

design and operation of access and visualization systems of all information at the displays of mobile electronic devices.

At present, GIS technologies are very relevant in process management at enterprises in the field of organic agriculture. Here it is necessary to carefully monitor the crops growing conditions and the development offarm animals, the state of the soil cover, the implementation of technological and agrotechnical measures both on individual objects within farms and on a larger territory.

Keywords: geoinformation technologies, organic agriculture, agricultural production management, digital terrain model, electronic map.

© АНО СНОЛД «Партнёр», 2021 © Каверин А. В., 2021 © Алферина А. В., 2021 © Ушаков И. С., 2021 © Ушаков Р. С., 2021

Учредитель и издатель журнала:

Автономная некоммерческая организация содействие научно-образовательной и литературной деятельности «Партнёр» ОГРН 1161300050130 ИНН/КПП 1328012707/132801001

Адрес редакции:

430027, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Ульянова, д.22 Д, пом.1 тел./факс: (8342) 32-47-56; тел. общ.: +79271931888;

E-mail: [email protected]

О журнале

S Журнал имеет государственную регистрацию СМИ и ему присвоен международный стандартный серийный номер ISSN.

S Материалы журнала включаются в библиографическую базу данных научных публикаций российских учёных Российский индекс научного цитирования (РИНЦ).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

S Журнал является официальным изданием. Ссылки на него учитываются так же, как и на печатный труд.

S Редакция осуществляет рецензирование всех поступающих материалов, соответствующих тематике издания, с целью их экспертной оценки.

S Журнал выходит на компакт-дисках. Обязательный экземпляр каждого выпуска проходит регистрацию в Научно-техническом центре «Информрегистр».

S Журнал находится в свободном доступе в сети Интернет по адресу: www.srjournal.ru. Пользователи могут бесплатно читать, загружать, копировать, распространять, использовать в образовательном процессе все статьи.

Прием заявок на публикацию статей и текстов статей, оплата статей осуществляется через функционал Личного кабинета сайта издательства "Партнёр" (www.anopartner.ru) и не требует посещения офиса.

- S -

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.