Для прогнозирования и увеличения урожайности в современном АПК применяются компьютерные технологии, такие как беспилотные летательные аппараты и космические спутники. Основная цель точного земледелия заключается в контроле качества всхожести семян и, на этой основе, в повышении урожайности.
В настоящее время фермеры применяют различные подходы для получения данных о состоянии почвы и растительной биомассы, включая лабораторные и полевые методы. Однако эти методы не отличаются оперативностью. Кроме того, дистанционные технологии, основанные на использовании спутников, имеют свои недостатки: они не позволяют анализировать физико-химические параметры почвы в зоне корневой системы растений и требуют значительных финансовых вложений.
Ректор СКФУ Дмитрий Беспалов отмечает, что агротехнологии уже давно достигли цифрового уровня, а это открывает новые возможности для оптимизации процессов в сельском хозяйстве. Для СКФУ данное направление является стратегически важным, внедрений инноваций будут способствовать увеличению продуктивности сельскохозяйственного сектора макрорегиона.
Группа ученых Северо-Кавказского федерального университета под руководством заведующего кафедрой инфокоммуникаций, доктора технических наук Геннадия Линца, разработала радиолокационный метод для анализа физико-химических свойств почвы ниже уровня «воздух-поверхность». Это открытие позволяет более эффективно и с меньшими затратами определять влажность и электропроводность почвы в зоне корневой системы растений. Полученные данные имеют ключевое значение для контроля плодородия почвы и помогают своевременно планировать необходимые агротехнические мероприятия, что особенно важно для предотвращения деградации сельскохозяйственных земель в засушливых и заболоченных регионах.
“Запатентованный нами метод и устройство для анализа подповерхностных горизонтов почвы основаны на создании радиолокационной системы, состоящей из двух БПЛА, обеспечивающей наклонное облучение земной поверхности с использованием эффекта Брюстера и уравнений Френеля. Адекватность методики была не только экспериментально доказана, но и опробована в нескольких крупных агропредприятиях нашего региона”, – рассказал один из авторов разработки Геннадий Линец.
Еще одним плюсом разработанного метода является возможность оперативного расчета необходимого объема внесения удобрений. Почвенная влага служит основой для формирования питательных растворов, которые способствуют увеличению роста и продуктивности растений.