Научная статья на тему 'МОНИТОРИНГ И КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА ОСНОВЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО АНАЛИЗА'

МОНИТОРИНГ И КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА ОСНОВЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО АНАЛИЗА Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
164
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ ЗЕМЛИ / ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Шаяхметов М.Р., Гиндемит А.М., Макенова С.К., Балуков М.С., Безукладов И.В.

В исследовании изучалось современное состояние сельскохозяйственных угодий на основе ГИС-технологий с использованием материалов дистанционного зондирования (мультиспектральные снимки среднего пространственного разрешения) на примере Новотроицкого сельского поселения Саргатского района Омской области. Изучаемая территория располагается в лесостепной зоне к северо-западу от города Омска. В работе использовались мультиспектральные снимки космического аппарата (КА) Landsat 8 (CША) с разрешением 30 м в пикселе. Компьютерная обработка серии мультиспектральных космических снимков (МКС) методом синтезирования (наложение длинно- и коротковолновой части спектра солнечной радиации) проводилась с использованием лицензированного программного комплекса ENVI 5.0. В работе использовались устаревшие картографические материалы 1984 г., полученные в управлении сельского хозяйства Саргатского района. При создании электронного картографического материала изучаемой территории (на основе спутниковых данных) изначально создавалась цифровая основа земель сельскохозяйственного назначения. Оцифровка устаревшего материала производилась в программном комплексе QGis. Впервые для территории лесостепной зоны Западной Сибири с использованием разновременных снимков КА Landsat 8 было выявлено пространственно-временное изменение структуры сельскохозяйственных угодий за последние двадцать пять лет. Выявлены участки, которые перешли из разряда пашни в залежное состояние, были подвержены подтоплению. На изучаемой территории было проведено частично почвенное обследование (с отбором образцов на химический анализ) для установления современной типовой принадлежности почв с целью обновления почвенных карт.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Шаяхметов М.Р., Гиндемит А.М., Макенова С.К., Балуков М.С., Безукладов И.В.

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

MONITORING AND MAPPING OF TOPSOIL BASED ON SPACE-TIME ANALYSIS

In this work, the current state of agricultural lands was studied based on GIS technologies using remote sensing materials (multispectral images of medium spatial resolution) on the example of the Novotroitsk rural settlement of the Sargatsky District of the Omsk Region. The study area is located in the forest-steppe zone northwest of the city of Omsk. Multispectral images obtained from the Landsat 8 spacecraft (USA) with a resolution of 30 m per pixel were used. Computer-based processing of a series of multispectral satellite images (MSS) was carried out by means of synthesis method (superposition of the long- and short-wave-length parts of the solar radiation spectrum) using the licensed ENVI 5.0 software package. The work used outdated cartographic materials dating back to 1984 obtained from the Department of Agriculture of the Sargat District. When creating the electronic cartographic material of the area at study (based on satellite data), a digital basis of agricultural lands was initially created. The outdated material was digitized using the QGis software package. For the first time in the area of the forest-steppe zone of Western Siberia, using multi-temporal images from the Landsat 8 spacecraft, spatio-temporal changes in the structure of agricultural lands over the past twenty-five years have been identified. Plots that have passed from the category of arable land to a fallow state and/or were subject to flooding have been pointed out. A partial soil survey was carried out in the study area (with the selection of samples for chemical analysis) to establish the current type of soil in order to update the soil maps.

Текст научной работы на тему «МОНИТОРИНГ И КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА ОСНОВЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО АНАЛИЗА»

12. Неуймин Д.С. Актуальные вопросы развития рынка овощей защищенного грунта / Д.С. Неуймин. - Текст : непосредственный // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. -2015. - № 4. - С. 107-130.

13. Литвинов С.С. Научные основы современного овощеводства / С.С. Литвинов. - Москва : Россельхозакадемия, 2008. - 771 с. - Текст : электронный // Официальный сайт ВНИИО - филиал ФГБНУ ФНЦО. - URL: http://vniioh.ru/kniga-

nauchnye-osnovy-sovremennogo-ovoshhevodstva/

(дата обращения: 05.02.2021).

14. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований / Б.А. Доспехов. - Москва, 1979. -416 с. - Текст : непосредственный.

Степанов Александр Федорович, д-р с.-х. наук, проф., Омский ГАУ, af.stepanov@omgau.org; Смитиенко Антон Сергеевич, магистрант, Омский ГАУ, as.smitienko1613@omgau.org.

12. Neujmin D.S. Aktual'nye voprosy razvitiya rynka ovoshchej zashchishchennogo grunta / D.S. Neujmin. - Tekst : neposredstvennyj // Tekhnologii pish-chevoj i pererabatyvayushchej promyshlennosti APK -produkty zdorovogo pitaniya. - 2015. - № 4. - S. 107130.

13. Litvinov S.S. Nauchnye osnovy sovremen-nogo ovoshchevodstva / S.S. Litvinov. - Moskva : Rossel'hozakademiya, 2008. - 771 s. - Tekst : elek-tronnyj // Oficial'nyj sajt VNIIO - filial FGBNU FNCO. - URL: http://vniioh.ru/kniga-nauchnye-osnovy-sovremennogo-ovoshhevodstva/ (data obrash-cheniya: 05.02.2021).

14. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledo-vanij / B.A. Dospekhov. - Moskva, 1979. - 416 s. -Tekst : neposredstvennyj.

Stepanov Alexander Fedorovich, Doc. Agr. Sci., Prof., Omsk SAU, af.stepanov@omgau.org; Smi-tienko Anton Sergeevich, master student, Omsk SAU, as.smitienko1613@omgau.org.

УДК 631.421.1 DOI 10.48136/2222-0364_2021_1_68

М.Р. ШАЯХМЕТОВ1, А.М. ГИНДЕМИТ1, С.К. МАКЕНОВА1, М.С. БАЛУКОВ2, ИВ. БЕЗУКЛАДОВ1, Р.Р. СУЛЕЙМАНОВ3

1 Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск 2Омский аграрный научный центр, Омск Уфимский институт биологии УФИЦ РАН, Уфа

МОНИТОРИНГ И КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА ОСНОВЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО АНАЛИЗА

В исследовании изучалось современное состояние сельскохозяйственных угодий на основе ГИС-технологий с использованием материалов дистанционного зондирования (мультиспектральные снимки среднего пространственного разрешения) на примере Новотроицкого сельского поселения Саргатского района Омской области. Изучаемая территория располагается в лесостепной зоне к северо-западу от города Омска. В работе использовались мультиспектральные снимки космического аппарата (КА) Landsat 8 (США) с разрешением 30 м в пикселе. Компьютерная обработка серии мультиспектральных космических снимков (МКС) методом синтезирования (наложение длинно- и коротковолновой части спектра солнечной радиации) проводилась с использованием лицензированного программного комплекса ENVI 5.0. В работе использовались устаревшие картографические материалы 1984 г., полученные в управлении сельского хозяйства Саргатского района. При создании электронного картографического материала изучаемой территории (на основе спутниковых данных) изначально создавалась цифровая основа земель сельскохозяйственного назначения. Оцифровка устаревшего материала производилась в программном комплексе QGis. Впервые для территории лесостепной зоны Западной Сибири с использованием разновременных снимков КА Landsat 8 было выявлено пространственно-временное изменение структуры сельскохозяйственных угодий за последние двадцать пять лет. Выявлены участки, которые

© Шаяхметов М.Р., Гиндемит А.М., Макенова С.К., Балуков М.С., Безукладов И.В., Сулейма-нов Р.Р., 2021

перешли из разряда пашни в залежное состояние, были подвержены подтоплению. На изучаемой территории было проведено частично почвенное обследование (с отбором образцов на химический анализ) для установления современной типовой принадлежности почв с целью обновления почвенных карт.

Ключевые слова: геоинформационные технологии, дистанционное зондирование земли, почвенный покров.

Введение

Главная проблема земледелия на период до 2020 г., решение которой предусматривается постановлением Правительства РФ, вполне разрешима при условии выполнения основной приоритетной задачи - восстановления в пашне земель, выведенных из оборота в конце истекшего века (Березин, Шаяхметов, 2015; Шаяхметов, Дубровин, 2013). Следует признать, что в связи с необычайно высокими темпами работ при отсутствии крупномасштабных почвенных карт и грамотных специалистов, знающих специфику местных условий, в пашню во многих хозяйствах были вовлечены заведомо непригодные почвы, которые позднее были выведены из пашни (Аксенова и др., 2018; Красницкий, 2016; Fink, 2018; Шаяхметов и др., 2015).

В настоящее время для того, чтобы выявить структуры земельных угодий и потенциально плодородные залежные земли (с разработкой очередности введения их в сельскохозяйственный оборот), в мировой практике используются дистанционные методы на основе космической информации, что ускоряет процесс принятия решения и проведения почвенного обследования земель (Alipbeki et al, 2020; Nishiguchi, Yamagata, 2009).

Цель исследования - изучить современное состояние сельскохозяйственных угодий и залежных земель на основе ГИС-технологий (на примере Новотроицкого сельского поселения Саргатского района Омской области).

Задачи исследования:

• провести фотограмметрическую обработку материалов космической съемки Landsat 8 (USA);

• выявить на основе метода К-средних с использованием программного комплекса QGIS пространственно-временное изменение структуры сельскохозяйственных угодий;

• провести почвенное обследование с отбором почвенных образцов;

Научная новизна. Впервые для изучаемой территории Новотроицкого сельского поселения Омской области, находящейся в лесостепной зоне, проведено изучение почвенного покрова с установлением качественных характеристик почв на основе материалов дистанционного зондирования с использованием мультиспектральных данных.

Проведен анализ изменения структуры посевных площадей с 1992 по 2020 г. Разработан электронный картографический материал для анализа современного распределения сельскохозяйственных культур и учета их агротехнической обработки.

Методы и материалы

Объектом исследования является почвенный покров сельскохозяйственных угодий Новотроицкого сельского поселения Саргатского района Омской области.

Саргатский район находится в лесостепной зоне, к северо-западу от города Омска. Граничит с Тюкалинским, Любинским, Большереченским районами Омской области.

Предметом исследований являлись закономерности отражения на космических снимках состояния сельскохозяйственных угодий в зависимости от особенностей их использования.

В работе использовались мультиспектральные снимки, сделанные космическими аппаратами (КА) США Landsat 8.

Тематическое дешифрирование серии мультиспектральных данных дистанционного зондирования Земли проводилось в программном комплексе ENVI 5.2 и QGIS, при этом учитывалась возможность сочетания диапазонов съемки в системе RGB (red-green-blue) по элементам спектра солнечной радиации от видимых до инфракрасных.

При сочетании диапазона и канала получают цветное синтезированное изображение, помогающее установить объективно существующие различия изучаемых объектов (Шаяхметов, 2015).

Тематическое дешифрирование мультиспектральных данных дистанционного зондирования Земли проходит ряд этапов:

1) наложение и геопривязку исходного материала (устаревшая почвенная карта) с данными ДЗЗ;

2) классификацию данных дистанционного зондирования на основе спектральных характеристик изучаемых объектов (для выявления их площади и идентификации объекта).

Результаты

На изучаемой территории Новотроицкого сельского поселения было проведено почвенное обследование для установления современного состояния почвенного покрова. Для характеристики свойств почв рассмотрен один из наиболее типичных разрезов на лугово-черноземной среднемощной малогумусовой среднесуглинистой почве на залежном массиве (чернозем квазиглееватый среднемощный малогумусированный глубококарбонатный среднесуглинистый).

Данная почва, сформированная на северо-западном склоне гривы, имеет более мощный гумусовый слой и более глубокое залегание карбонатов по сравнению с луго-во-черноземными почвами, сформированными в центральной части района.

Структурное состояние лугово-черноземной почвы в горизонте А неудовлетворительное и переходит в хорошее в горизонте АВ (табл. 1). Содержание глыбистой фракции по горизонтам распределено неравномерно: большое количество глыб наблюдается в горизонте АВ (около 90%), содержание пылеватой фракции не превышает 15%.

Таблица 1

Физико-химические и химические свойства лугово-черноземной среднемощной малогумусовой среднесуглинистой почвы

Горизонт, глубина, см Показатель

Сумма агрегатов 0,25-10 мм, % Структурное состояние pH водной суспензии Оценка реакции среды Количество водопрочных агрегатов, % Оценка водоустойчиво-сти Содержание гумуса, % Оценка содержания гумуса

А 28,36 Не-удовлетворительное 6,2 Нейтральная 94 Хорошо водопрочная 1,59 Низкое

AB 60,20 Хорошее 6,1 Нейтральная 88 Хорошо водопрочная 2,45 Низкое

Почвы с низким содержанием гумуса в горизонтах А и АВ в среднем 2%. Реакция среды по профилю нейтральная. Почвенные агрегаты гумусовых горизонтов имеют хорошую водопрочность.

При мониторинге и изучении современного состояния земельных ресурсов изучаемого объекта применялись методы наложения разновременных спутниковых данных (одного времени пролета в разные года) с последующей их обработкой и установлением площади сельскохозяйственных земель, изменивших свои площадные характеристики.

При использовании разновременных пространственных данных КА Landsat 8 и кластерном анализе (на основе алгоритма К-Means) четко выявляются водные объекты и территории с повышенным увлажнением, пашня и территории, находящиеся в залежи (Шаяхметов, 2018). На основе данных КА Landsat 8 возможно выделение структуры земельного фонда на уровне муниципальных образований, но установление неоднородности почвенного покрова отдельных массивов при данной разрешающей способности (30 м в пикселе) невозможно (табл. 2, 3).

Таблица 2

Анализ структуры сельскохозяйственных угодий (1992)

Класс Пиксели Процент, % Площадь, га

1. Пашня 169573 29,97 15261,57

2. Залежь 2346 0,23 326,88

3. Водные объекты 202451 36,019 18220,59

4. Лес 72538 12,82 6528,42

5. Постройки 55412 9,79 4987,08

Таблица 3

Анализ структуры сельскохозяйственных угодий (2020)

Класс Пиксели Процент, % Площадь, га

1. Пашня 98496 17,52 8864,64

2. Залежь 189598 33,73 17063,82

3. Водные объекты 268161 47,40 24134,49

4. Лес 68367 12,16 6153,03

5. Постройки 3140 0,55 282,6

Исходя из анализа структуры угодий Новотроицкого сельского поселения отмечено порядка 17 тыс. га залежных массивов, но в связи с тем, что они находятся близ территории постоянного влияния подтопления (в связи с особенностями геоморфологического строения территории), огромное количество земель вводить в пашню нецелесообразно. Также нужно отметить, что на 1992 г. залежных массивов практически не было. К 2020 г. увеличилась площадь водных объектов, сократилась повсеместно площадь лесов.

С помощь программного обеспечения QGIS была оцифрована почвенная карта Новотроицкого сельского поселения за 1984 г. (рисунок). В ходе изучения исследуемой территории установлено, что картографические материалы 1985 г. актуальны, так как почвенный покров практически не изменился.

На исследуемой территории в основном преобладают лугово-черноземные обычные, солончаковатые и их комплексы с солонцами и солончаками, луговые солончако-ватые и солонцовые. На гривах располагаются черноземы обыкновенные и их комплексы с солодями. Вокруг озер располагаются болотные верховые и низинные почвы, а также лугово-болотные перегнойные и иловатые. Вблизи поселка Новотроицкий преобладают лугово-черноземные почвы, по направлению к озеру Тобол-Кушлы располагаются почвы луговые солончаковатые и солонцеватые. Оцифрованные данные о современном состоянии пахотных земель были переданы в управление сельского хозяйства района для составления электронных картографических материалов о распределе-

нии их площади с одновременным составлением паспорта земельных угодий в рамках внедрения в Российской Федерации системы ЕФИС ЗСН (Единая федеральная информационная система земель сельскохозяйственного назначения).

Черноземы обыкновенные маломощные и среднемощные мало- и среднегумусные, их комплескы с солодями и солончаками Черноземы обыкновенные мало- и среднемощные моло- и среднегумусовые Темно-серые лесные смытые маломощные и среднемощные почвы Черноземы обыкновенные мало- и среднемощные орошаевмые

Солонцы лугово-черноземные и черноземно-луговые корковые, мелкие, обычные и солончаковые Солонцы лугово-черноземные и черноземно-луговые средние и глубокие Солоди луговые и болотные

Болотные верховые торфяные на средних и губоких торфах

Болотные низинные торфян и тофянисто-глеевые, торфяные на мелких торфах

Лугово-болотные перегнойные и иловатые солончаковые и солонцеватые

Луговые солончаковытые и солонцеватые

Лугово-болотные перегнойные и иловатые

Луговые солончаковатые и солонцеватые

Луговые обычные и карбонатные

Черноземно-луговые обычные, солончаковые, солонцеватые и их комплексы с солодями и солонцами Лугово-черноземные обычные и солончаковатые и их компексы с солонцами и солончаками Серые лесные маломощные, среднемощные и мощные почвы

Почвенная карта Новотроицкого сельского поселения Саргатского района Омской области, созданная с помощью программного обеспечения QGIS

Обсуждение

Согласно почвенной карте (рисунок) при использовании специализированного программного обеспечения установлено, что на изучаемой территории преобладают сенокосы и пастбища разного качества, а также пахотные почвы хорошего и среднего

качества, занятые в основном черноземами, лугово-черноземными и черноземно-луговыми почвами.

При применении пространственно-временного анализа материалов дистанционного зондирования было установлено, что на изучаемой территории Новотроицкого сельского поселения в настоящий момент залежных массивов около 17 тыс. га, которые должны быть вовлечены поочередно в сельскохозяйственный оборот. Некоторые массивы (согласно агропроизводственной картограмме и почвенной карте) должны быть переведены в разряд сенокосно-пастбищных угодий для рационального использования земельных ресурсов.

Заключение

Таким образом, применение современных геоинформационных ресурсов с использованием актуальных данных дистанционного зондирования в настоящий момент позволяют проводить комплексный анализ и мониторинг любой территории земного шара, выявлять потенциально плодородные залежные массивы земель, что является актуальной задачей при производстве сельскохозяйственной продукции.

Полученные экспериментальные данные позволяют проводить почвенно-агрохимическое обследование земель с использованием данных ДЗЗ и обновление устаревшего картографического материала в короткие сроки, выдавать актуальные рекомендации по введению в оборот земель, вышедших по тем или иным причинам из сельскохозяйственного оборота. Экспериментальные данные и электронный картографический материал передан для производственного внедрения в управление сельского хозяйства Саргатского района Омской области.

M.R. Shayakhmetov1, A.M. Gindemit1, S.K. Makenova1, M.S. Balukov2, I.V. Bezukladov1, R.R. Suleimanov

1Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk 2Omsk Agrarian Scientific Center, Omsk

Ufa Institute of Biology of Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Ufa

Monitoring and mapping of topsoil based on space-time analysis

In this work, the current state of agricultural lands was studied based on GIS technologies using remote sensing materials (multispectral images of medium spatial resolution) on the example of the Novotroitsk rural settlement of the Sargatsky District of the Omsk Region. The study area is located in the forest-steppe zone northwest of the city of Omsk. Multispectral images obtained from the Landsat 8 spacecraft (USA) with a resolution of 30 m per pixel were used. Computer-based processing of a series of multispectral satellite images (MSS) was carried out by means of synthesis method (superposition of the long- and short-wave-length parts of the solar radiation spectrum) using the licensed ENVI 5.0 software package. The work used outdated cartographic materials dating back to 1984 obtained from the Department of Agriculture of the Sargat District. When creating the electronic cartographic material of the area at study (based on satellite data), a digital basis of agricultural lands was initially created. The outdated material was digitized using the QGis software package. For the first time in the area of the forest-steppe zone of Western Siberia, using multi-temporal images from the Landsat 8 spacecraft, spatio-temporal changes in the structure of agricultural lands over the past twenty-five years have been identified. Plots that have passed from the category of arable land to a fallow state and/or were subject to flooding have been pointed out. A partial soil survey was carried out in the study area (with the selection of samples for chemical analysis) to establish the current type of soil in order to update the soil maps.

Keywords: geo-information technologies, remote sensing of lands, topsoil.

Список литературы

1. Оценка почвенных ресурсов Омской области / Ю.В. Аксенова, А.А. Шпедт, В.М. Крас-ницкий, А.Г. Шмидт. - Текст : непосредственный // Земледелие. - 2018. - № 3. - С. 14-18.

2. Analysis of Land-Use Change in Shortandy District in Terms of Sustainable Development / O. Alipbeki, C. Alipbekova, A. Sterenharz et al. - Text : direct // Land. - 2020. - 9. - 147. - URL: https://doi.org/10.3390/land9050147.

3. Nishiguchi Osamu. Agricultural Information Management System Using GIS Technology / Osamu Nishiguchi, Noriko Yamagata. - Text : direct // Hitachi Review. - 2009. - № 6. - Р. 265-269.

4. Soil and Ecological Evaluation of Agro Chernozems of Siberia / A.A. Shpedt, Yu.V. Akseno-va, M.R. Shayakhmetov et al. - Text : electronic // International Transaction Journal of Engineering, Management, & Applied Sciences & Technologies. -Volume 10. - № 3. - URL: http://TUENGR.COM/ V10/309.pdf DOI: 10.14456/ITJEMAST.2019.30.

5. Шаяхметов М.Р. Точное земледелие (Precision Agriculture) - путь к ресурсосбережению / М.Р. Шаяхметов, И.А. Дубровин. - Текст : непосредственный // Омский научный вестник. - 2013. -№ 1(118). - С. 197-200.

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

6. Variety Trialon Tomato Hybrids in Greenhouse Conditions of the Prearal Area of Kazakhstan / E.B. Dyamurshayeva, R.I. Kudiyarov, I.A. Bobrenko et al. - Text : direct // OnLine Journal of Biological Sciences. - 2017. - V. 17. - Is. 1. - P. 18-25.

7. Diagnosis of potatoes's requirements for nitrogen fertilizers on chestnut soils of Northern Kazakhstan / S. Abeuov, Y. Ermokhin, O. Shoykin, V. Kamkin. - Text : direct // Advances in Social Science, Education and Humanities Research. The Fifth Technological Order: Prospects for the Development and Modernization of the Russian Agro-Industrial Sector (TFTS 2019). - 2019. - V. 393. -P. 455-458.

8. Efficiency of biologization of agriculture in Western Siberia (on the example of the Omsk region) / N.A. Voronkova, I.A. Bobrenko, N.M. Nevenchan-naya, V.I. Popova. - Text : direct // III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. - Krasnoyarsk, Russia, 2020. -С. 22071.

9. A Subpixel Classification of Multispectral Satellite Imagery for Interpetation of Tundra-Taiga Ecotone Vegetation (Case Study on Tuliok River Valley, Khibiny, Russia) / A.I. Mikheeva, O.V. Tutubali-na, M.V. Zimin, E.I. Golubeva. - Text : direct // Izves-

References

1. Ocenka pochvennyh resursov Omskoj ob-lasti / Yu.V. Aksenova, A.A. Shpedt, V.M. Krasnickij, A.G. Shmidt. - Tekst : neposredstvennyj // Zemlede-lie. - 2018. - № 3. - S. 14-18.

2. Analysis of Land-Use Change in Shortandy District in Terms of Sustainable Development / O. Alipbeki, C. Alipbekova, A. Sterenharz et al. - Text : direct // Land. - 2020. - 9. - 147. - URL: https://doi.org/10.3390/land9050147.

3. Nishiguchi Osamu. Agricultural Information Management System Using GIS Technology / Osamu Nishiguchi, Noriko Yamagata. - Text : direct // Hitachi Review. - 2009. - № 6. - P. 265-269.

4. Soil and Ecological Evaluation of Agro Chernozems of Siberia / A.A. Shpedt, Yu.V. Aksenova, M.R. Shayakhmetov et al. - Text : electronic // International Transaction Journal of Engineering, Management, & Applied Sciences & Technologies. -Volume 10. - № 3. - URL: http://TUENGR.COM/ V10/309.pdf DOI: 10.14456/ITJEMAST.2019.30.

5. Shayahmetov M.R. Tochnoe zemledelie (Precision Agriculture) - put' k resursosberezheniyu / M.R. Shayahmetov, I.A. Dubrovin. - Tekst : neposredstvennyj // Omskij nauchnyj vestnik. - 2013. -№ 1(118). - S. 197-200.

6. Variety Trialon Tomato Hybrids in Greenhouse Conditions of the Prearal Area of Kazakhstan / E.B. Dyamurshayeva, R.I. Kudiyarov, I.A. Bobrenko et al. - Text : direct // OnLine Journal of Biological Sciences. - 2017. - V. 17. - Is. 1. - P. 18-25.

7. Diagnosis of potatoes's requirements for nitrogen fertilizers on chestnut soils of Northern Kazakhstan / S. Abeuov, Y. Ermokhin, O. Shoykin, V. Kamkin. - Text : direct // Advances in Social Science, Education and Humanities Research. The Fifth Technological Order: Prospects for the Development and Modernization of the Russian Agro-Industrial Sector (TFTS 2019). - 2019. - V. 393. -P. 455-458.

8. Efficiency of biologization of agriculture in Western Siberia (on the example of the Omsk region) / N.A. Voronkova, I.A. Bobrenko, N.M. Nevenchan-naya, V.I. Popova. - Text : direct // III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. - Krasnoyarsk, Russia, 2020. -C. 22071.

9. A Subpixel Classification of Multispectral Satellite Imagery for Interpetation of Tundra-Taiga Ecotone Vegetation (Case Study on Tuliok River Valley, Khibiny, Russia) / A.I. Mikheeva, O.V. Tutubali-na, M.V. Zimin, E.I. Golubeva. - Text : direct // Izves-

tiya Atmospheric and oceanic physics. - 2017. - Т. 53. -№ 9. - P. 1164-1173. - DOI: 10.1080/ 2150704X.2015.1130874.

10. Ecological-geographical aspects of soil complex types allocation at the Ukok Plateau using remote sensing studies / S.Y. Kudryashova, L.Y. Ditts, A.V. Chichulin et al. - Text : direct // Contemporary problems of ecology. - 2016. - Т. 7. - № 3. - P. 269278. - DOI: 10.1080/2150704X.2015.1130874.

Шаяхметов Марат Рахимбердыевич, канд. биол. наук, доц., Омский ГАУ, mr.shayakh-metov@omgau.org; Гиндемит Александра Михайловна, канд. биол. наук, доц., Омский ГАУ, am.gindemit@omgau.org; Макенова Сауле Кажа-повна, канд. с.-х. наук, доц., Омский ГАУ, saule_makenova@mail.ru; Балуков Максим Сергеевич, м.н.с., Омский аграрный научный центр, balukov.omgau@yandex.ru; Безукладов Илья Владиславович, магистрант, Омский ГАУ; Сулейма-нов Руслан Римович, д-р биол. наук, Уфимский институт биологии УФИЦ РАН, soils@mail.ru.

tiya Atmospheric and oceanic physics. - 2017. - T. 53. -№ 9. - P. 1164-1173. - DOI: 10.1080/ 2150704X. 2015.1130874.

10. Ecological-geographical aspects of soil complex types allocation at the Ukok Plateau using remote sensing studies / S.Y. Kudryashova, L.Y. Ditts, A.V. Chichulin et al. - Text : direct // Contemporary problems of ecology. - 2016. - T. 7. - № 3. - P. 269278. - DOI: 10.1080/2150704X.2015.1130874.

Shayakhmetov Marat Rakhimberdyevich,

Cand. Biol. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, mr.shayakhmetov@omgau.org; Gindemit Alexandra Mikhailovna, Cand. Biol. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, am.gindemit@omgau.org; Makenova Saule Kazhapovna, Ass. Prof., Doc. of PhD, Omsk SAU, saule_makenova@mail.ru; Balukov Maksim Sergee-vich, Omsk Agrarian Scientific Center, Junior researcher, balukov.omgau@yandex.ru; Bezukladov Ilya Vladislavovich, Magister, Omsk SAU; Suley-manov Ruslan Rimovich, Doc. Biol. Sci., Chief Researcher, Ufa Institute of Biology, soils@mail.ru.

УДК 631.5:633:633Л1«321»(571Л) Б01 10.48136/2222-0364_2021_1_75

Л.В. ЮШКЕВИЧ1, В.Л. ЕРШОВ2, А.Г. ЩИТОВ1

1 Омский аграрный научный центр, Омск

2

Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНОЛОГИЙ НА ЗАСОРЕННОСТЬ АГРОФИТОЦЕНОЗА И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЛЕСОСТЕПИ

ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Повышенная засоренность посевов яровой пшеницы в лесостепных агроландшафтах Западной Сибири является одной из основных причин недобора зерна от потенциальной урожайности. Исследования проводились в период 2004-2019 гг. на полях Омского аграрного научного центра. Почва опытного участка - лугово-черноземная, среднемощная, тяжелосуглинистая, с содержанием гумуса - 7-8%, рН -6,4. Установлено, что степень и видовой состав сорного компонента в посевах яровой пшеницы в лесостепных ландшафтах Западной Сибири формируются и зависят от предшественника, системы обработки почвы в севообороте и применения средств интенсификации. Наиболее засоренные агрофитоценозы, как по численности, так и по биомассе сорняков, отмечены в повторных посевах, без применения средств химизации и при минимальной системе обработки почвы в севообороте при усилении конкуренции за влагу и элементы питания.

За счет лучшей обеспеченности влагой и питанием урожайность повторных посевов пшеницы в сравнении с посевами второй пшеницы после пара даже при использовании гербицидов снижается в среднем на 0,41 т/га, или 20,4%. Более благоприятные условия для нарастания биомассы культуры формируются при комплексном применении средств химизации, что приводит к снижению численности и биомассы сорняков в 3,6-3,9 раза, в основном за счет подавления мятликовых просовидных видов.

Сопряженность засоренности посевов второй пшеницы после пара с урожайностью культуры имеет отрицательную направленность с численностью и биомассой двудольных сорняков - до 48-53%, а с мятликовыми достигает 64-90%. Повышение урожайности яровой пшеницы при систематическом при-

© Юшкевич Л.В., Ершов В.Л., Щитов А.Г., 2021

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.