Новые инструменты контроля за сельхозугодьями разрабатывают в ТюмГУ

Исследователи Тюменского государственного университета предлагают технологию системного мониторинга за состояниям сельскохозяйственных и лесных площадей.

Ректор ТюмГУ Иван Романчук:

«В рамках деятельности НОЦ мы создали партнерскую сеть предприятий агропромышленного комплекса крайне заинтересованных в развитии новых стандартов и техник ведения сельскохозяйственной деятельности. Мы должны говорить, что работа по выращиванию сельскохозяйственных культур – это большой пул проблем, которые нужно решать в том числе с использованием современных цифровых технологий. Пройдет совсем немного времени, и мы будем с гордостью говорить, что наши новаторы, ученые и исследователи внесли существенный, революционный вклад в развитие отрасли».

Фото - utmn.ru

В поисковой лаборатории «АгроБиоИТ» ТюмГУ под руководством Айдара Фахрутдинова исследователи занимаются проектами под эгидой Западно-Сибирского межрегионального научно-образовательного центра. Цифровые решения для лесного и сельского хозяйства реализуются в рамках проекта «Разработка технологии фитосанитарного мониторинга в сельском и лесном хозяйстве».

«Наш регион относится к зоне рискованного земледелия: плодородная почва сочетается с не самым благоприятным климатом. От сезона к сезону количество получаемой сельхозпродукции меняется: лето может выдаться очень жарким или, наоборот, чрезмерно дождливым. Изменение климата негативно сказывается на урожайности. Наша цель – помочь снизить риски ведения сельского хозяйства», – объяснил Айдар Фахрутдинов.

Технология, над которой работают тюменские ученые, позволяет решать прикладные задачи аграриев. С помощью фитосанитарного мониторинга можно вовремя идентифицировать патогенов – болезни или вредителей, локализовать проблему до ее распространения на большие площади. При достаточном объеме накопленных данных возможно с определенной долей вероятности прогнозировать урожайность.

Исследования ведутся преимущественно «сверху», но также включают получение данных «снизу» – в этом случае используются данные наземных датчиков и результаты научных исследований других лабораторий университета, занимающихся, например, изучением физиологии растений, изменением климата, землепользованием и биоразнообразием. Для исследования территорий с воздуха применяются 14 беспилотных летательных аппаратов (БПЛА): мультироторные, типа «летающее крыло» и вертолетного типа. На них крепится различное навесное оборудование, которое включает в себя обычные (RGB), мультиспектральные, гиперспектральные, тепловизионные камеры и лазерные сканеры.

Каждое оборудование и каждый тип БПЛА применяются для решения отдельных задач. Так лазерное сканирование позволяет сформировать рельеф местности – выявить точки локального понижения, где могут скапливаться избытки воды. С помощью спектральной съемки оценивается состояние посевов, идентифицируются вредители и опасные для растений патогены.

Использование такого рода цифровых данных позволяет тратить минимум человеческих ресурсов. Все полученные показатели исследователи передают умной облачной ГИС, которую разработали в ТюмГУ. Она позволяет хранить любые геоданные, а также осуществлять доступ к ним различных заинтересованных пользователей.

«Сейчас мы начинаем большую работу сразу с двумя индустриальными партнерами: компаниями “Агрофирма КРиММ” и УК “Агроинтел”. Они имеют четкое понимание, что такие проекты – залог перспективного развития для преодоления существующих проблем и внедрения новых технологий. Наши исследования и применяемые технологии позволяют изучать сельскохозяйственные территории в высоком разрешении, вплоть до сантиметра», – рассказал Айдар Фахрутдинов.

Технологии фитосанитарного мониторинга разрабатываются и для решения задач в области лесного хозяйства, в том числе для изучения экосистем в целях учета углеродного баланса и оценки секвестрационного (способность поглощать углекислый газ) потенциала территорий. Это важная часть деятельности российских карбоновых полигонов.

Источник: Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ