350 руб
Журнал «Электромагнитные волны и электронные системы» №5 за 2023 г.
Статья в номере:
Экспериментальная установка комплексного оборудования для радиометрического дистанционного определения портретов влажности почвы и погодного мониторинга на полигоне ВНИИМЗ
Тип статьи: научная статья
DOI: https://doi.org/10.18127/j5604128-202305-05
УДК: 621.382
Авторы:

Н.А. Хархардинов1, А.Г. Болотов2, И.А. Сидоров3, С.В. Чижиков4, Р.В. Агандеев5, Д.В. Гордиенко6, Г.А. Гудков7

1–7 МГТУ им. Н.Э. Баумана (Москва, Россия)

1 afkash@bk.ru, 2 agbolotov@gmail.com, 3 igorasidorov@yandex.ru, 4 chigikov95@mail.ru, 5 rom20001511@gmail.com, 6 mrvanderk@mail.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Измерение влажности почвы имеет важное значение для сельского хозяйства, поскольку позволяет оптимизировать сроки посадки, технологии выращивания растений и улучшить урожайность и качество продукта. Более точное и эффективное использование водных ресурсов снижает потребность в использовании химических удобрений, что, в свою очередь, способствует поддержанию экологической устойчивости земледелия. Для обеспечения высокого уровня развития растениеводства возникла острая необходимость внедрить технологию дистанционного зондирования параметров почвы в практику точного земледелия.

Цель. Получить исчерпывающее количество информации о распределении влажности на поверхности земли и на различной глубине продуктивного слоя почвы для дистанционного определения портрета влажности почвы, а также пронаблюдать за динамикой погодных условий в различные временные отрезки на исследовательском полигоне ВНИИМЗ.

Результаты. Описана разработка и проведено экспериментальное использование комплексной установки для радиометрического дистанционного определения портретов влажности почвы и погодного мониторинга на полигоне ВНИИМЗ. Кроме того, представлены результаты экспериментов, проведенных на полигоне в течение нескольких месяцев. Показано, что полученные данные позволяют уточнить радиационно-влажностные характеристики почвы.

Практическая значимость. Благодаря внедрению методов дистанционного определения портрета влажности и температуры почвогрунтов следует ожидать значительное увеличение производительности труда и уменьшение времени получения полезной информации более чем в десять раз.

Страницы: 42-48
Список источников
  1. Сидоров И.А., Гудков А.Г., Новичихин Е.П., Леушин В.Ю., Хохлов Н.Ф., Болотов А.Г., Чижиков С.В. Результаты натурных экспериментов по дистанционному определению портретов влажности почвы (часть 1) // Нанотехнологии: разработка, применение – XXI век. 2022. T. 14. № 4. С. 45–60. DOI 10.18127/j22250980-202204-05.
  2. Болотов А.Г. Теплофизическое состояние почв и совершенствование инструментальной базы для его исследований:
    дис. … канд. сельскохоз. наук. Алтайский государственный аграрный университет. Барнаул. 2003.
  3. Болотов А.Г., Беховых Ю.В., Семёнов Г.А. Определение теплофизических свойств капиллярно-пористых тел импульсным методом с использованием технологии визуального программирования // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2010. № 6 (68). С. 37–40.
  4. Болотов А.Г., Макарычев С.В., Левин А.А. Применение цифровых датчиков при измерении температуры почвы // Сборник научн. тр. «Проблемы рационального природопользования в Алтайском крае». Барнаул. 2005. С. 159–161.
  5. Болотов А.Г., Карась Т.А., Лёвин А.А., Гефке И.В., Шаталов А.Н., Бутырин И.Н., Копыч Е.А. Измерение влажности почв методом частотной диэлькометрии // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2013. № 12(110).
    С. 36–39.
  6. Болотов А.Г., Макарычев С.В. Применение автогенераторного преобразователя при измерении влажности почвы // Аграрная наука – сельскому хозяйству. 2011. С. 36–38.
  7. Панарин М.В., Ващу С.И., Соловей М.А. Экологическая метеостанция и система мониторинга SSoft: EcoMeteo // Инновации. 2014. № 10(192). С. 10–12.
  8. Шеин Е.В., Иванов Д.А., Болотов А.Г., Дембовецкий А.В. Гранулометрический состав почв конечно-моренной гряды Верхневолжского постледникового района (Восточно-Европейская равнина, Тверская область) // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2022. № 110. С. 5–21. DOI 10.19047/0136-1694-2022- 110-5-21.
  9. Универсальная метеостанция ATMOS 41. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://decagon.ru/environment/atmos-41/, дата обращения 17.05.2023.
  10. Новичихин Е.П., Хохлов Н.Ф., Болотов А.Г., Сидоров И.А., Гудков А.Г., Порохов И.О., Чижиков С.В. Эвристический и прикладной потенциал совмещения микроволнового влажностно-температурного зондирования почвы и фотосъемки в фациально-дифференцированных агрогеосистемах // Журнал радиоэлектроники. 2022. № 11. DOI 10.30898/1684-1719.2022.11.18.
  11. Сидоров И.А., Гудков А.Г., Обливанцов В.В., Ермолов П.П., Новичихин Е.П., Леушин В.Ю., Агандеев Р.В. Радиометрическое дистанционное определение портретов влажности почвы на винограднике в Крыму // Электромагнитные волны и электронные системы. 2022. Т. 27. № 5. С. 65–72. DOI 10.18127/j5604128-202205-09.
Дата поступления: 18.07.2023
Одобрена после рецензирования: 23.08.2023
Принята к публикации: 26.09.2023