Возможность оценки степени развития растений озимой пшеницы в период "всходы - кущение" по данным дистанционного зондирования земли

Автор: Сторчак Ирина Геннадьевна, Ерошенко Федор Владимирович, Оганян Лусине Робертовна, Шестакова Елена Олеговна, Калашникова Анастасия Александровна

Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu

Рубрика: Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Статья в выпуске: 1, 2021 года.

Бесплатный доступ

Введение. Важность контроля этапов органогенеза заключается в том, что появляется возможность воздействовать на растения посредством уходных мероприятий для создания благоприятных условий в периоды формирования определенных элементов структуры урожая и влиять на качество зерна. Цель работы - установить связь данных дистанционного зондирования Земли с состоянием растений озимой пшеницы в начальный период их роста и развития. Материалы и методы. Объектом исследований стали посевы озимой пшеницы. На опытном поле поделяночно высевали пшеницу следующих сортов: «Одиссея», «Олимп», «Нива Ставрополья», «Виктория 11», «Настя» и «Фируза 40». На производственных посевах озимой пшеницы проводились исследования по оценке состояния растений в фазу кущения в 2012-2013, 2013-2014 и 2015-2016 сельскохозяйственных годах. Данные дистанционного зондирования Земли получены с помощью сервиса «ВЕГА» ФГБУН «ИКИ РАН». Результаты исследования. Полученная функция зависимости NDVI посевов озимой пшеницы от высоты растений и соответствующей фазы их развития представляет собой полином третьей степени и характеризуется высокой точностью (Rcorr = 0,98). Анализ данных NDVI, RED и NIR полей в даты, близкие к датам проведения отборов растительных образцов, показал достаточно высокий уровень сопряжения между вегетационным индексом NDVI и высотой растений озимой пшеницы. В 2013 г. был получен коэффициент корреляции 0,60, в 2014 - 0,66, а в 2016 - 0,80, в среднем за 2013-2016 гг. - 0,85. Обсуждение и заключение. Исследования показали, что для оценки состояния и степени развития посевов озимой пшеницы в период «всходы - кущение», в том числе в производственных условиях, могут быть использованы данные дистанционного зондирования Земли. Для повышения точности такой оценки лучше применять значения спектральной яркости в инфракрасной области спектра.

Еще

Данные дистанционного зондирования, нормализованный разностный вегетационный индекс, коэффициент спектральной яркости, озимая пшеница, этапы органогенеза

Короткий адрес: https://sciup.org/147221987

IDR: 147221987   |   DOI: 10.15507/2658-4123.031.202101.021-036

Список литературы Возможность оценки степени развития растений озимой пшеницы в период "всходы - кущение" по данным дистанционного зондирования земли

  • Влияние сорта, предшественника, уровня минерального питания, сроков и норм высева на относительное содержание хлорофилла в растениях озимой пшеницы / Е. О. Шестакова, Л. Р. Ога-нян, И. В. Чернова, Е. А. Бильдиева. - DOI 10.25930/2218-855X/122.3.12.2019 // Новости науки в АПК. - 2019. - № 3 (12). - С. 487-490. - URL: http://dois.fnac.center/2218-855X/3.12.2019/122.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Чернова, И. В. Оценка качества зерна озимой пшеницы в Ставропольском крае по данным дистанционного зондирования Земли / И. В. Чернова, Е. О. Шестакова, Е. А. Бильдиева. - DOI 10.25930/2218-855X/121.3.12.2019 // Новости науки в АПК. - 2019. - № 3 (12). - С. 482-486. - URL: http://dois.fnac.center/2218-855X/3.12.2019/121.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Менькина, Е. А. Влияние предшественников и удобрений на урожайность озимой пшеницы, возделываемой по технологии No-till на обыкновенном черноземе Ставропольского края / Е. А. Менькина, Н. Н. Шаповалова, А. А. Воропаева. - DOI 10.25930/n5cv-wa92 // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2018. - № 3 (71). - С. 55-59. - URL: https:// elibrary.ru/item.asp?id=35173225 (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Артемьев, А. А. Эффективность возделывания озимой пшеницы при дифференцированном использовании минеральных удобрений / А. А. Артемьев, А. М. Гурьянов. - DOI 10.24411/02352451-2020-10405 // Достижения науки и техники АПК. - 2020. - Т. 34, № 4. - С. 26-31. - URL: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-10405 (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Гостев, А. В. Условия формирования зерна высокого качества в высокопродуктивных ресурсосберегающих агротехнологиях ЦЧР / А. В. Гостев. - DOI 10.24411/0044-3913-2019-10604 // Земледелие. - 2019. - № 6. - С. 16-20. - URL: https://doi.org/10.24411/0044-3913-2019-10604 (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Selecting the Optimal NDVI Time-Series Reconstruction Technique for Crop Phenology Detection / W. Wei, W. Wu, Zh. Li [et al.]. - DOI 10.1080/10798587.2015.1095482 // Intelligent Automation & Soft Computing. - 2016. - Vol. 22, Issue 2. - Pp. 237-247. - URL: http://agri.ckcest.cn/ass/NK005-20161128004.pdf (дата обращения: 22.01.2021).
  • Мониторинг состояния растительного покрова территории центрального Ирака с использованием спутниковых данных Landsat-8 / О. С. Токарева, О. А. Пасько, С. М. Маджид, П. Кабраль. -DOI 10.18799/24131830/2020/6/2671 // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. - 2020. - Т. 331, № 6. - С. 19-31. - URL: http://izvestiya.tpu.ru/archive/article/ view/2671 (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Подлесных, Н. В. Особенности прохождения этапов органогенеза, фаз роста и развития, урожайность и качество озимой твердой и мягкой пшеницы в условиях лесостепи Воронежской области / Н. В. Подлесных // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. -2015. - № 3 (46). - С. 12-22. - URL: http://vestnik.vsau.ru/wp-content/uploads/2015/10/12-22.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Ториков, В. Е. Фотосинтетический потенциал посевов и накопление сухой биомассы озимой пшеницы в зависимости от сроков посева и уровня минерального питания / В. Е. Ториков, И. Н. Романова, Н. В. Птицына // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2017. - № 3. - С. 8-12. - URL: https://clck.ru/SvQ7m (дата обращения: 22.01.2021).
  • Савиченко, Д. Л. Изучение потенциальной и реализованной продуктивности главного колоса коллекционных образцов озимой пшеницы, обладающих признаком «многоцветковость» / Д. Л. Савиченко, Л. В. Цаценко, Н. Н. Нещадим. - DOI 10.25637/TVAN.2018.03.11. // Таврический вестник аграрной науки. - 2018. - № 3 (15). - С. 99-108. - URL: http://tvan.niishk.ru/data/ documents/11_2.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Бондаренко, Е. В. Фенологические наблюдения за растениями озимой пшеницы при реализации технологий координатного земледелия / Е. В. Бондаренко, М. А. Белик // АгроФорум. -2019. - № 8. - С. 107-111. - URL: https://clck.ru/SvQjd (дата обращения: 22.01.2021).
  • Using Physiologically Active Substances into the Technology for Winter Wheat Cultivation in the Zone of Unstable Moistening of the Stavropol Region / F. V. Eroshenko, T. V. Simatin, E. I. Godunova [et al.]. - DOI 10.25930/gwmr-ad54 // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. - 2018. - Vol. 9, Issue 5. - Pp. 2121-2128. - URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36304807 (дата обращения: 22.01.2021).
  • Влияние физиологически активных веществ на продуктивность озимой пшеницы в условиях Ставропольского края / Т. В. Симатин, Е. А. Бильдиева, И. В. Чернова, Е. О. Шестакова. - DOI 10.25930/2218-855X/116.3.12.2019 // Новости науки в АПК. - 2019. - № 3 (12). - С. 460-465. - URL: http://dois.fnac.center/2218-855X/3.12.2019/116.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Дистанционная оценка озимых культур урожая 2017 года в Российской Федерации / С. А. Барталев, Е. С. Елкина, Е. А. Лупян [и др.]. - DOI 10.21046/2070-7401-2017-14-4-275280 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2017. - Т. 14, № 4. - С. 275-280. - URL: http://d33.infospace.ru/d33_conf/sb2017t4/275-280.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Степанов, А. С. Влияние климатических характеристик и значений вегетационного индекса NDVI на урожайность сои (на примере районов Приморского края) / А. С. Степанов, Т. А. Асеева, К. Н. Дубровин. - DOI 10.32417/1997-4868-2020-192-1-10-19 // Аграрный вестник Урала. - 2020. -Т. 192, № 1. - С. 10-19. - URL: https://usau.editorum.ru/ru/nauka/article/34557/view (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Получение временных рядов LAI сельскохозяйственных культур для прогнозирования урожайности / Е. В. Федотова, Ю. А. Маглинец, Р. В. Брежнев, А. Г. Вырвинский. - DOI 10.21046/20707401-2020-17-4-195-203 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2020. - Т. 17, № 4. - С. 195-203. - URL: http://d33.infospace.ru/d33_conf/sb2020t4/195-203.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Лысенко, С. А. Прогнозирование урожайности сельскохозяйственных культур на основе спутникового мониторинга динамики углерода в наземных экосистемах / С. А. Лысенко. - DOI 10.31857/S0205-96142019448-59 // Исследование Земли из космоса. - 2019. - № 4. - С. 48-59. - URL: https://journals.eco-vector.com/0205-9614/article/view/15714 (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Dynamic Model of Crops' Normalized Difference Vegetation Index in Central Federal District Environment / A. G. Bukhovets, E. A. Semin, M. V. Kucherenko, S. I. Yablonovskaya. - DOI 10.1088/17551315/548/4/042019 // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2020. - Vol. 548. - 7 p. -URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/548/4/042019 (дата обращения: 22.01.2021).
  • Информационные технологии в системе точного земледелия / А. В. Акинчин, Л. В. Левша-ков, С. А. Линков [и др.] // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. -2017. - № 9. - С. 16-21. - URL: http://www.journal-kgsha.ru/data/documents/2017-09.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Развитие метода автоматического распознавания озимых культур на основе спутниковых данных для оценки их состояния на территории республики Крым / Д. Е. Плотников, Е. С. Ёлкина, Е. А. Дунаева [и др.]. - DOI 10.33952/2542-0720-2020-1-21-64-83 // Таврический вестник аграрной науки. - 2020. - № 1 (21). - С. 64-82. - URL: http://tvan.niishk.ru/data/documents/7_11.pdf (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
  • Использование сервиса спутникового мониторинга «ВЕГА-Science» для оценки состояния посевов сельскохозяйственных культур / С. А. Линков, А. В. Акинчин, И. С. Донченко, А. А. Попов. - DOI 10.25930/77n0-vw24 // Новости науки в АПК. - 2018. - № 2-2 (11). - С. 16-19. - URL: https://fnac.center/ (дата обращения: 22.01.2021). - Рез. англ.
Еще
Статья научная