Дроны и алгоритмы позволяют вдвое сократить использование азота при выращивании сельхозкультур

Аграрный сектор активно ищет способы оптимизации производственных затрат без ущерба для итогового урожая. Техническое испытание, проведенное Национальным институтом сельскохозяйственных технологий (INTA) в аргентинской провинции Санта-Фе, подтвердило, что методы точного земледелия обеспечивают радикальную экономию производственных ресурсов.

В ходе исследования использовались беспилотные летательные аппараты для мониторинга реального состояния почвы и растений перед началом полевых работ. Полученные данные показывают, что традиционное равномерное внесение питательных веществ неэффективно на участках с неоднородным рельефом и составом почвы. Благодаря индивидуальному подходу к каждому сектору поля, агрономы смогли добиться устойчивого управления ресурсами и сохранить конкурентоспособность в условиях нестабильных цен на удобрения.

Технологии для экономии ресурсов

Ключевым элементом новой системы стал отказ от фиксированных доз удобрений в пользу переменного внесения, основанного на мультиспектральных изображениях с дронов. Результаты экспериментов при выращивании подсолнечника показали, что такая технология позволяет сократить объем используемого азота более чем на 50%.

«Нам удалось существенно снизить количество вносимого азота без потери урожайности», — отмечает Гонсало Скарпин, исследователь из INTA Reconquista.

Процесс начинается с разведывательного полета. Дроны, оснащенные высокоточными датчиками, собирают данные о состоянии растений с помощью вегетационных индексов, таких как NDVI, GNDVI и NDRE. Эта «аэросъемка» позволяет точно определить, в каких зонах наблюдается дефицит питательных веществ, а где их уровень оптимален.

Алгоритмы на службе агрономии

Данные, полученные с воздуха, обрабатываются специальным алгоритмом, который преобразует информацию о состоянии растений в конкретное рабочее задание для техники. Программное обеспечение создает карту предписаний, где указана точная дозировка для каждого квадратного метра поля.

«Алгоритм переводит цвета на карте в четкие рекомендации. Таким образом, мы вносим больше азота там, где культура в нем нуждается, и минимизируем подкормку там, где она не требуется», — поясняет Скарпин.

Специалисты сравнили участки с переменным внесением удобрений с контрольными группами, где использовались фиксированные дозы или удобрения не вносились вовсе. Вывод однозначен: эффективность использования азота повышается в разы. В ряде случаев общая доза удобрений была в два раза меньше стандартной при аналогичном объеме собранного зерна.

Цифровая трансформация сельского хозяйства

Интеграция умных алгоритмов в процесс принятия полевых решений исключает человеческий фактор и необоснованные расходы. Использование дронов в качестве инструмента диагностики напрямую влияет на рентабельность бизнеса, превращая визуальные данные в финансовое преимущество.

Благодаря работе ученых, фермеры получают возможность точно определять реальные потребности культур. Это позволяет оптимизировать использование одного из самых дорогих и экологически чувствительных ресурсов в современном земледелии. Цифровая обработка данных превращает «сырую» информацию в мощный инструмент повышения конкурентоспособности агрохозяйства.