Даже на разных участках одного и того же поля разница урожайности может доходить до 10% и выше — каждому кусочку земли нужен свой подход, подчеркнул завкафедрой сельскохозяйственной техники и технологий АГАУ Владимир Беляев. Ученый рассказал, как спутниковые снимки, нейросети и карты плодородия помогают хозяйствам края экономить до 60% «химии», повышать урожайность и получать дополнительную прибыль с каждого гектара.

Цифровая летопись

Ученые АГАУ в течение 20 лет экспериментально отслеживали каждый миллиметр осадков и эффективность каждой операции на более чем 3000 полей. Такого банка данных, по словам Владимира Беляева, нет ни у одного научного центра в стране.

За два десятилетия климат в регионе изменился радикально. Общий тренд — рост температур, причем вместе с осадками. За последние шесть лет количество осадков за вегетационный период увеличилось в полтора раза. Однако вариабельность погодных условий остается высокой: засухи и локальные ливни участились, а колебания зимних температур приводят к неравномерному накоплению влаги в почве.

Одна из ключевых проблем, которую выявили исследования, — огромная неоднородность даже в пределах одного поля. Разница в урожайности может достигать 10%, а по содержанию гумуса, фосфора и калия показатели разнятся на десятки процентов.

«Каждому участку поля необходим свой уровень классификации: разный состав почвы, разные запасы влаги и элементов. Соответственно, нужна своя норма высева и доза удобрений, чтобы рационально использовать потенциал», — говорит Владимир Беляев.

Научно-практическая конференция «Алтай-Агро».

Анна Зайкова

Традиционные усредненные технологии, по мнению ученого, не позволяют раскрыть резервы. Именно поэтому ставку делают на точное земледелие — дифференцированный подход к каждому квадратному метру.

Карты продуктивности и умные сеялки

Сегодня на основе накопленных данных и опыта ученые создают цифровую систему, которая сможет выдавать персональные рекомендации для любого хозяйства края.

Метеостанции, установленные на полях, передают информацию через спутник в реальном времени. Спутниковые данные и нейросети помогают создавать карты продуктивности полей. На них выделяют зоны плодородия, по которым задают индивидуальные нормы высева и дозы внесения удобрений.

Полевые опыты 2022–2025 годов подтвердили эффективность такого подхода. При дифференцированном посеве и удобрении прибавка урожая яровой пшеницы составила от 3,2 до 10,6 ц/га. Дополнительный экономический эффект — от 432 до 11 тыс. рублей на каждый гектар, отметил ученый.

Пшеница

Анна Зайкова

Биопрепараты, семена и кадры

Еще один важный вектор — интегрированная система питания с использованием биопрепаратов. Бактерии-азотфиксаторы и фосфатмобилизаторы переводят недоступные формы элементов в доступные для растений. Это позволяет сократить внесение минеральных удобрений на 15–50% без потери урожайности, а в некоторых случаях даже увеличить ее до 15%.

Технологии дифференцированного внесения средств защиты растений также дают впечатляющий результат. Системы сенсорных форсунок распознают зеленый цвет сорняков и подают гербицид только точечно, снижая химическую нагрузку на почву.

«В зависимости от засоренности эффективность технологии может достигать 60%», — подчеркнул Беляев.

В планах на 2026 год — обработка с помощью беспилотников до тысячи гектаров. На базе АГАУ работает программа дополнительного образования по практическому применению беспилотных авиасистем в сельском хозяйстве. Ученые отработали методики гиперспектральной съемки, которая позволяет не только идентифицировать виды сорняков, но и определять критический уровень их плотности. Это дает возможность принимать решения об обработке именно там, где она действительно нужна.

Научно-практическая конференция «Алтай-Агро».

Владимир Беляев.

Владимир Беляев заострил внимание и на качестве семенного материала. Совместно с компанией «СиСорт» АГАУ разрабатывает метод оценки семян с применением нейросетей и фотосепараторов. Отбор идет не по плоскостному снимку, а по объему и массе каждого зернышка — так выделяют полноценно налитые и сформированные семена. Это позволяет повысить потенциал урожайности еще на несколько центнеров.

«Потенциал урожая в Алтайском крае достаточно высок, резервы есть, и они лежат в плоскости дифференциации, биологизации и цифровизации, — резюмирует Владимир Беляев. — Но без квалифицированных агрономов, умеющих работать с цифровыми картами и настраивать технику, даже лучшие технологии не дадут результата».

Умное поле и свои семена. Эксперты ищут формулу устойчивости алтайского АПК