CC BY
2УДК 631.10
Оразмухаммедова М.
Преподаватель,
Агропромышленное среднее профессиональное училище в Ашхабаде Туркменского сельскохозяйственного университета имени С.А.Ниязова
Туркменистан, г. Ашхабад
Агаев Я.
Студент,
Агропромышленное среднее профессиональное училище в Ашхабаде Туркменского сельскохозяйственного университета имени С.А.Ниязова
Туркменистан, г. Ашхабад
Бегенджов А.
Студент,
Агропромышленное среднее профессиональное училище в Ашхабаде Туркменского сельскохозяйственного университета имени С.А.Ниязова
Туркменистан, г. Ашхабад
Пудакова М.
Студент,
Агропромышленное среднее профессиональное училище в Ашхабаде Туркменского сельскохозяйственного университета имени С.А.Ниязова
Туркменистан, г. Ашхабад
ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕСУРСОВ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ЧЕРЕЗ РАЗВИТИЕ ПРЕЦИЗИОННОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
И УПРАВЛЕНИЯ ДАННЫМИ
Аннотацию: Данная работа исследует возможности оптимизации использования ресурсов в сельском хозяйстве путем развития прецизионного земледелия и управления данными. Прецизионное земледелие включает в себя применение передовых технологий, таких как дроны, датчики и геопространственное моделирование, для точного анализа и управления агроэкосистемами. Управление данными позволяет эффективно собирать, анализировать и использовать информацию о почвенных условиях, климатических факторах, истории урожаев и других переменных, что способствует принятию обоснованных решений и оптимизации производственных процессов в сельском хозяйстве.
Ключевые слова: оптимизация использования ресурсов, сельское хозяйство, прецизионное земледелие, управление данными.
Сельское хозяйство, как жизненно важный сектор мировой экономики, сталкивается с проблемой оптимизации использования ресурсов для удовлетворения растущего спроса на продукты питания, волокна и биоэнергию при минимизации воздействия на окружающую среду. В этой статье исследуется потенциал точного земледелия (ПА) и методов управления данными в повышении эффективности использования ресурсов и устойчивости сельскохозяйственных систем. Точное земледелие, характеризующееся целенаправленным применением ресурсов с учетом особенностей местности, стало многообещающим подходом к оптимизации использования ресурсов и максимизации производительности. В сочетании с достижениями в области управления данными и аналитики точное земледелие предлагает возможности использовать возможности информации для принятия обоснованных решений и улучшения распределения ресурсов.
Постоянно растущее население планеты требует устойчивого роста производительности сельского хозяйства. Это требует смены парадигмы от традиционных, широкомасштабных практик к более тонкому подходу,
оптимизирующему использование ресурсов. Точное земледелие (ПА) становится революционным решением, использующим данные и технологии для достижения этой цели. В этой статье рассматривается, как ПА в сочетании с надежным управлением данными прокладывает путь к будущему эффективного и экологически сознательного сельского хозяйства.
В основе PA лежит признание присущей сельскохозяйственным полям изменчивости. Характеристики почвы, наличие питательных веществ и здоровье сельскохозяйственных культур могут иметь значительные пространственные и временные вариации. Традиционная практика, применяющая единые ресурсы во всей области, не учитывает эту неоднородность, что приводит к чрезмерному использованию ресурсов в некоторых областях и недостаточному использованию в других. ПА решает эту проблему, собирая огромное количество данных по этим важнейшим параметрам.
Инструментарий сбора данных PA полон инновационных технологий. Датчики, встроенные в тракторы и ирригационные системы, в режиме реального времени предоставляют информацию о влажности почвы, содержании питательных веществ и состоянии урожая. Спутниковые снимки и воздушные дроны собирают данные с высоким разрешением о моделях роста сельскохозяйственных культур и потенциальных зонах стресса. Метеостанции и исторические климатические данные позволяют включать прогнозы погоды в стратегии управления ресурсами.
После сбора эти данные становятся краеугольным камнем эффективного принятия решений. Передовые системы управления данными приобретают решающее значение для организации, анализа и интерпретации этого огромного количества информации. Эти системы используют такие инструменты, как географические информационные системы (ГИС), для создания подробных карт полей, которые визуально представляют пространственные изменения. Статистический анализ извлекает ценную
информацию из данных, выявляя корреляции между использованием ресурсов, здоровьем сельскохозяйственных культур и факторами окружающей среды.
Благодаря этим знаниям, основанным на данных, фермеры могут осуществлять целевые вмешательства. Технология переменной нормы внесения (У^Т) позволяет точно вносить удобрения, пестициды и воду в зависимости от конкретных потребностей каждой зоны поля. Такой целенаправленный подход сводит к минимуму растрату ресурсов, что приводит к значительной экономии затрат для фермеров. Кроме того, сокращая избыточное внесение удобрений, РА помогает смягчить загрязнение окружающей среды сельскохозяйственными стоками.
Управление данными также играет решающую роль в оптимизации методов орошения. Данные о влажности почвы, получаемые от датчиков в режиме реального времени, позволяют фермерам осуществлять полив только при необходимости и с использованием точного количества воды. Это не только сохраняет этот драгоценный ресурс, но и улучшает здоровье сельскохозяйственных культур, предотвращая заболачивание и способствуя развитию корней.
Преимущества РА выходят за рамки оптимизации ресурсов и защиты окружающей среды. Обеспечивая целенаправленную борьбу с вредителями и болезнями, РА сводит к минимуму использование пестицидов, что приводит к более безопасному производству продуктов питания. Кроме того, основанная на данных информация о состоянии сельскохозяйственных культур может быть использована для прогнозирования урожайности и обоснования рыночных решений, повышая прибыльность ферм.
Однако успешная реализация ПА зависит от преодоления определенных проблем. Первоначальные инвестиции в технологии и системы управления данными могут стать барьером для некоторых фермеров. Кроме того, технические знания, необходимые для работы и
интерпретации данных, могут потребовать инициатив по обучению и наращиванию потенциала.
Точное земледелие включает в себя набор технологий и практик, направленных на оптимизацию таких ресурсов, как вода, удобрения, пестициды и семена. Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС), географические информационные системы (ГИС) и технологии дистанционного зондирования позволяют фермерам собирать пространственно-точные данные о свойствах почвы, здоровье сельскохозяйственных культур и условиях окружающей среды. Интегрируя эти данные с агрономическими моделями и системами поддержки принятия решений, фермеры могут адаптировать методы управления для удовлетворения конкретных потребностей каждого поля, тем самым сводя к минимуму потери ресурсов и повышая эффективность использования ресурсов.
Кроме того, появление технологий, основанных на данных, включая анализ больших данных, машинное обучение и устройства Интернета вещей (IoT), произвело революцию в способах сбора, обработки и использования сельскохозяйственных данных. Благодаря мониторингу в реальном времени и сенсорным сетям фермеры получают представление об урожайности сельскохозяйственных культур, динамике вредителей и условиях окружающей среды, что позволяет своевременно принимать меры и применять стратегии адаптивного управления. Более того, облачные платформы и мобильные приложения облегчают обмен данными и сотрудничество между заинтересованными сторонами, способствуя инновациям и обмену знаниями внутри сельскохозяйственного сообщества.
Эффективное управление данными имеет важное значение для раскрытия всего потенциала точного земледелия и обеспечения плавной интеграции различных источников данных. Стандартизация данных, совместимость и защита конфиденциальности являются важнейшими
факторами при разработке доступных, безопасных и удобных для пользователя систем управления данными. Кроме того, необходимы инициативы по наращиванию потенциала и программы обучения, чтобы дать фермерам и специалистам сельского хозяйства навыки и знания, необходимые для эффективного сбора, анализа и интерпретации сельскохозяйственных данных.
В заключение, оптимизация использования ресурсов в сельском хозяйстве требует междисциплинарного подхода, который будет использовать синергию между точным земледелием, управлением данными и передовыми технологиями. Используя возможности анализа данных, фермеры могут принимать обоснованные решения, оптимизировать распределение ресурсов и повышать производительность, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду. Однако реализация всего потенциала точного земледелия зависит от устранения технических, институциональных и социально-экономических барьеров, а также от создания благоприятной среды для инноваций, сотрудничества и обмена знаниями.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Rosenzweig, Cynthia, and Daniel Hillel, eds. Climate Change and Agriculture: Analysis of Potential International Impacts. American Society of Agronomy, 2008.
2. Lobell, David B., and Christopher B. Field. "Global scale climate-crop yield relationships and the impacts of recent warming." Environmental Research Letters 2.1 (2007): 014002.
3. Wheeler, Tim, and J. von Braun. "Climate change impacts on global food security." Science 341.6145 (2013): 508-513.
4. Reilly, John, et al. "Using economic mechanisms for managing the climate system." Science 345.6197 (2014): 1537-1539.
5. FAO. Climate-Smart Agriculture: Policies, Practices and Financing for Food Security, Adaptation, and Mitigation. Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2010.
Orazmuhammedova M.
Lecturer,
Agro-industrial secondary vocational school in Ashgabat of the Turkmen Agricultural University named after S.A. Niyazov Turkmenistan, Ashgabat
Agayev Ya.
Student,
Agro-industrial secondary vocational school in Ashgabat of the Turkmen Agricultural University named after S.A. Niyazov Turkmenistan, Ashgabat
Begenjov A.
Student,
Agro-industrial secondary vocational school in Ashgabat of the Turkmen Agricultural University named after S.A. Niyazov Turkmenistan, Ashgabat
Pudakova M.
Student,
Agro-industrial secondary vocational school in Ashgabat of the Turkmen Agricultural University named after S.A. Niyazov Turkmenistan, Ashgabat
OPTIMIZING RESOURCE USE IN AGRICULTURE THROUGH PRECISION AGRICULTURE AND DATA MANAGEMENT
Abstract: This work explores the possibilities of optimizing the use of resources in agriculture through the development of precision farming and data
management. Precision agriculture involves the use of advanced technologies such as drones, sensors and geospatial modeling to accurately analyze and manage agroecosystems. Data management allows you to effectively collect, analyze and use information about soil conditions, climate factors, crop history and other variables, which helps you make informed decisions and optimize agricultural production processes.
Key words: optimization of resource use, agriculture, precision farming, data management.
