Везде

RAS Agricultural ScienceВестник российской сельскохозяйственной науки Vestnik of the Russian Agricultural Science

  • ISSN (Print) 2500-2082
  • ISSN (Online) 3034-5200

DIFFERENTIATED APPLICATION OF AMELIORANTS IN PRECISION FARMING BASED ON INTRA-FIELD VARIABILITY OF ACIDITY OF SOD-PODZOLIC SOIL

You can
PII
S2500208225040126-1
DOI
10.31857/S2500208225040126
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Denis Fomin
  • Occupation: PhD in Agricultural Sciences, Senior Researcher
  • Affiliation:
    Perm Agriculture Research Institute, Lobanovo, Perm region, Russia
    FGBU "VNIIKR", Perm Branch, Perm, Russia
Volume/ Edition
Volume / Issue number 4
Pages
66-73
Abstract
The research was conducted at two agricultural testing sites. Correlation analysis of soil acidity and relative altitude confirmed a significant relationship between the indicators, which indicates an indirect effect of relief on the redistribution of pH. The correlation coefficient on the agro-polygon in Russia was 0.57 — a direct linear dependence, presumably caused by the close occurrence of carbonate underlying rocks, while at the experimental site in Belarus the correlation coefficient was –0.45, which means an inverse, linear relationship and is explained by anthropogenic influence, which indicates the need to take into account the terrain when determining the distribution of soil acidity. To improve the accuracy of soil acidity maps at the experimental site of the farm "Gutko", the sampling grid was crushed, which made it possible to identify the real need for liming. The residual variance in the modeling of variograms on the agro-polygon in the Russian Federation was 0%, ensuring the maximum possible consideration of the spatial distribution of acidity, in the conditions of Belarus — 29.9%, which underlines the importance of additional research to improve the accuracy of maps. The proposed method of optimizing the costs of soil liming using precision agriculture and geoinformation systems can serve as an effective tool to increase production efficiency and ensure food security. The necessity of taking into account the relief and conducting additional field studies to achieve maximum accuracy of soil acidity maps is emphasized.
Keywords
точное земледелие кислотность известкование почвы геостатистика кригинг геоинформационные системы
Date of publication
20.07.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
4

References

  1. 1. Барсукова Г.Н., Деревенец Д.К., Липилин Д.А. и др. Учет природно-климатических, почвенных и экологических особенностей природных ландшафтов Краснодарского края при переходе к адаптивно-ландшафтной системе земледелия // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2022. Т. 16. № 1. С. 44–52.
  2. 2. Barsukova G.N., Derevenec D.K., Lipilin D.A. i dr. Uchet prirodno-klimaticheskih, pochvennyh i ekologicheskih osobennostej prirodnyh landshaftov Krasnodarskogo kraya pri perekhode k adaptivno-landshaftnoj sisteme zemledeliya // Izvestiya Dagestanskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta. Estestvennye i tochnye nauki. 2022. T. 16. № 1. S. 44–52.
  3. 3. Гурылева А.В., Мачихин А.С., Батшев В.И. и др. Разработка мультиспектрального комплекса мониторинга состояния растительности и почв. Томск: Томский центр научно-технической информации, 2022. С. 409–413.
  4. 4. Guryleva A.V., Machihin A.S., Batshev V.I. i dr. Razrabotka mul’tispektral’nogo kompleksa monitoringa sostoyaniya rastitel’nosti i pochv. Tomsk: Tomskij centr nauchno-tekhnicheskoj informacii, 2022. S. 409–413.
  5. 5. Кайгородов А.Т., Пискунова Н.И. Современное состояние почвенного плодородия пахотных земель Пермского края // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 4. С. 22–26.
  6. 6. Kajgorodov A.T., Piskunova N.I. Sovremennoe sostoyanie pochvennogo plodorodiya pahotnyh zemel’ Permskogo kraya // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2017. T. 31. № 4. S. 22–26.
  7. 7. Киндеев А.Л. Перспективные направления геостатистического анализа и стохастического моделирования с учетом экономических издержек при точном земледелии // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. 2022. № 2. С. 59–70.
  8. 8. Kindeev A.L. Perspektivnye napravleniya geostatisticheskogo analiza i stohasticheskogo modelirovaniya s uchetom ekonomicheskih izderzhek pri tochnom zemledelii // Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 17: Pochvovedenie. 2022. № 2. S. 59–70.
  9. 9. Киндеев А.Л., Сазонов А.А., Яскельчик В.В. Геостатистическая интерпретация неоднородности кислотности почвенного покрова основных видов земель Республики Беларусь // Почвенные и земельные ресурсы: традиционные и инновационные подходы к изучению и управлению. Минск: БГУ, 2023. С. 395–400.
  10. 10. Kindeev A.L., Sazonov A.A., Yaskel’chik V.V. Geostatisticheskaya interpretaciya neodnorodnosti kislotnosti pochvennogo pokrova osnovnyh vidov zemel’ Respubliki Belarus’ // Pochvennye i zemel’nye resursy: tradicionnye i innovacionnye podhody k izucheniyu i upravleniyu. Minsk: BGU, 2023. S. 395–400.
  11. 11. Лапа В.В., Пироговская Г.В., Богдевич И.М. и др. Инструкция по известкованияю кислых почв сельскохозяйственных земель. Минск: Ин-т почвоведения и агрохимии, 2019. 31 с.
  12. 12. Lapa V.V., Pirogovskaya G.V., Bogdevich I.M. i dr. Instrukciya po izvestkovaniyayu kislyh pochv sel’skohozyajstvennyh zemel’. Minsk: In-t pochvovedeniya i agrohimii, 2019. 31 s.
  13. 13. Митрофанова Е.М. Влияние известкования и минеральных удобрений на кислотность дерново-подзолистой почвы Предуралья // Агрохимия. 2015. № 7. С. 3–10.
  14. 14. Mitrofanova E.M. Vliyanie izvestkovaniya i mineral’nyh udobrenij na kislotnost’ dernovo-podzolistoj pochvy Predural’ya // Agrohimiya. 2015. № 7. S. 3–10.
  15. 15. Митрофанова О.А., Митрофанов Е.П., Якушев В.П. и др. Инструментарий для принятия решения о целесообразности применения технологий точного земледелия на основе геостатистического анализа данных дистанционного зондирования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 5. С. 71–84. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2023-20-5-71-84
  16. 16. Mitrofanova O.A., Mitrofanov E.P., Yakushev V.P. i dr. Instrumentarij dlya prinyatiya resheniya o celesoobraznosti primeneniya tekhnologij tochnogo zemledeliya na osnove geostatisticheskogo analiza dannyh distancionnogo zondirovaniya // Sovremennye problemy distancionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa. 2023. T. 20. № 5. S. 71–84. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2023-20-5-71-84
  17. 17. Митрофанова Е.М. Роль известкования в улучшении плодородия дерново-поверхностноподзолистой почвы Предуралья // Развитие и внедрение современных технологий и систем ведения сельского хозяйства, обеспечивающих экологическую безопасность окружающей среды. Пермь: Изд-во «От и До», 2013. С. 56–63.
  18. 18. Окорков В.В. К теории химической мелиорации кислых почв // Агрохимия. 2019. № 9. С. 3–17. https://doi.org/10.1134/S0002188119090096
  19. 19. Okorkov V.V. K teorii himicheskoj melioracii kislyh pochv // Agrohimiya. 2019. № 9. S. 3–17. https://doi.org/10.1134/S0002188119090096
  20. 20. Mitrofanova E.M. Rol’ izvestkovaniya v uluchshenii plodorodiya dernovo-poverhnostnopodzolistoj pochvy Predural’ya // Razvitie i vnedrenie sovremennyh tekhnologij i sistem vedeniya sel’skogo hozyajstva, obespechivayushchih ekologicheskuyu bezopasnost’ okruzhayushchej sredy. Perm’: Izd-vo «Ot i Do», 2013. S. 56–63.
  21. 21. Сазонов А.А., Киндеев А.Л., Князев И.С. и др. Применение воздушного лазерного сканирования в археологических исследо- ваниях на территории Беларуси // ГИС-технологии в науках о Земле. Минск: БГУ, 2022. С. 283–287.
  22. 22. Sazonov A.A., Kindeev A.L., Knyazev I.S. i dr. Primenenie vozdushnogo lazernogo skanirovaniya v arheologicheskih issledo- vaniyah na territorii Belarusi // GIS-tekhnologii v naukah o Zemle. Minsk: BGU, 2022. S. 283–287.
  23. 23. Фомин Д.С., Зубарев Ю.Н., Фомин Д.С. Применение элементов точного земледелия при защите посевов яровой пшеницы в среднем Предуралье // Агрофизика. 2023. № 4. С. 18–24.
  24. 24. Fomin D.S., Zubarev Yu.N., Fomin D.S. Primenenie elementov tochnogo zemledeliya pri zashchite posevov yarovoj pshenicy v srednem Predural’e // Agrofizika. 2023. № 4. S. 18–24.
  25. 25. Фомин Д.С., Фомин Д.С., Пикулева Г.И. Геоинформационные системы в агроэкологической оценке земель для проектирования адаптивно-ландшафтной системы обработки почвы в Предуралье // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2023. № 1 (72). С. 57–63.
  26. 26. Fomin D.S., Fomin D.S., Pikuleva G.I. Geoinformacionnye sistemy v agroekologicheskoj ocenke zemel’ dlya proektirovaniya adaptivno-landshaftnoj sistemy obrabotki pochvy v Predural’e // Vestnik Michurinskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2023. № 1 (72). S. 57–63.
  27. 27. Червань А.Н. Структура почвенного покрова в практике территориального планирования агроландшафтов // Почвенные и земельные ресурсы: традиционные и инновационные подходы к изучению и управлению. Минск: БГУ, 2023. С. 234–242.
  28. 28. Chervan’ A.N. Struktura pochvennogo pokrova v praktike territorial’nogo planirovaniya agrolandshaftov // Pochvennye i zemel’nye resursy: tradicionnye i innovacionnye podhody k izucheniyu i upravleniyu. Minsk: BGU, 2023. S. 234–242.
  29. 29. Шильников И.А., Сычев В.Г., Зеленов Н.А. и др. Известкование как фактор урожайности и почвенного плодородия. М.: ВНИИА, 2008. 340 с.
  30. 30. Shil’nikov I.A., Sychev V.G., Zelenov N.A. i dr. Izvestkovanie kak faktor urozhajnosti i pochvennogo plodorodiya. M.: VNIIA, 2008. 340 s.
  31. 31. Якушев В.П., Буре В.М., Якушев В.В., Буре А.В. Стохастическое моделирование и оптимальные решения при известковании почв // Агрофизика. 2012. Т. 2. С. 24–28.
  32. 32. Yakushev V.P., Bure V.M., Yakushev V.V., Bure A.V. Stohasticheskoe modelirovanie i optimal’nye resheniya pri izvestkovanii pochv // Agrofizika. 2012. T. 2. S. 24–28.
  33. 33. Якушев В.В. Информационно-технологические основы прецизионного производства растениеводческой продукции. С-Пб.: Агрофизический научно-исследовательский институт, 2013. 367 c.
  34. 34. Yakushev V.V. Informacionno-tekhnologicheskie osnovy precizionnogo proizvodstva rastenievodcheskoj produkcii. S-Pb.: Agrofizicheskij nauchno-issledovatel’skij institut, 2013. 367 c.
  35. 35. Fomin D.S., Fomin D.S. Differentiated herbicides application on winter wheat crops using offline instructions map // AGROSYM 2021. Jahorina, Bosnia and Herzegovina: University East Sarajevo, 2021. P. 694–701.
  36. 36. Fu W., Zhao K., Zhang C. et al. Outlier identification of soil phosphorus and its implication for spatial structure modeling // Precision Agriculture. 2016. V. 17. № 2. P. 121–135.
  37. 37. Oliver M.A., Webster R.A. Тutorial guide to geostatistics: Computing and modelling variograms and kriging // Catena. 2014. V. 113. Р. 56–69.
  38. 38. Sentinel Application Platform. EUROPEAN SPACE AGENCY [Электронный ресурс] https://eo4society.esa.int/resources/snap/ (Дата обращения: 11.03.2024).
  39. 39. Waitz Y., Cohen Y., Dorman M., Perevolotsky A. From microsite selection to population spatial distribution: Pinus halepensis colonization in mediterranean-type ecosystems // Plant Ecology. 2015. V. 216. № 9. P. 1311–1324.
  40. 40. Wu Y.H. Hung M.C., Patton J. Assessment and visualization of spatial interpolation of soil pH values in farmland // Precision Agriculture. 2013. V. 14. № 6. P. 565–585.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library