Содержание материала

«Оценка пространственной неоднородности свойств почвы и засоренности угодий в пределах поля для разработки моделей урожайности»

Руководитель проекта Самсонова Вера Петровна

Современное сельское хозяйство находится в постоянном поиске оптимального соотношения между минимизацией ущерба окружающей среде, устойчивым функционированием и экономической эффективностью. Сейчас уже нельзя закрывать глаза на ошибки прошлого – стремление получить максимальные урожаи, не оценивая воздействия применяемых для этих целей технологий на природные системы.

В традиционном земледелии пашня воспринимается как пространственно однородное почвенное тело, которое должно получать одинаковые дозы удобрений или гербицидов на всем своем протяжении. На самом деле почвенный покров угодья всегда в той или иной степени неоднороден за счет рельефа (иногда материнских пород), технологии освоения и т.п. Поэтому варьирование урожайности может быть весьма существенным. Однако до последнего времени фактор изменчивости условий произрастания внутри угодья не учитывался ни при оценке качества угодий, ни при прогнозе урожайности (Войтович, 1998; Ковалев. 2004). Лишь в последние пять лет за рубежом в связи с развитием концепции точного земледелия (Якушев, 2002) делаются попытки учета этого фактора в прогнозных моделях урожайности сои, хлопчатника, кукурузы (модели CERES, ICEMM и др., ). Существующие российские разработки в этом направлении, проведенные на основе концепции структуры почвенного покрова на дерново-подзолистых почвах (Фрид, Воронин, 2000) дают большой фактический материал, однако далеки от математической формализации. Активизация исследований в области исследований пространственной изменчивости почвенных свойств и формализации ее описания наблюдается лишь в последнее десятилетие.

Задача, решаемая в исследовании, – разработка способов экстраполяция зависимостей между почвенными свойствами и урожайностью зерновых культур, полученная в вегетативных и полевых опытах, на масштаб угодья. Эта задача имеет как самостоятельный интерес, так и общетеоретический, позволяя выявить характерные связи между уровнями неоднородностей и качеством экстраполяции (прогноза). В работе делается попытка объединить почвенные факторы плодородия с биоценотическими. а именно. с засоренностью посевов, которая является одной из основных причин потерь урожая (Lettner et al ., 2001; W allinga et al ., 1998).