Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Двадцать вторая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"

Участие в конкурсе молодых ученых 

XXII.F.415

Картографирование сроков фитопатологического мониторинга для раннего детектирования болезней пшеницы озимой на основе методов дистанционного зондирования

Середа И.И. (1)
(1) CENTER FOR ECOLOGICAL-NOOSPHERE STUDIES OF NAS RA, Москва, Россия
Озимая пшеница является одной из ключевых сельскохозяйственных культур в Республике Армения, занимая значительную долю в производстве зерновых. Однако её урожайность подвержена существенному снижению из-за распространения различных фитопатогенов, в том числе грибковых заболеваний, таких как ржавчина, мучнистая роса и фузариоз. Современные методы дистанционного зондирования, в частности использование спектральных данных, открывают новые возможности для раннего выявления и мониторинга этих заболеваний, что способствует повышению эффективности агротехнического менеджмента и снижению экономических потерь.
Согласно исследованиям, которые проводились на опытных полях ФГБНУ ФНЦБЗР в Краснодарском крае в период с 2017 по 2023гг., динамика изменения коэффициента спектральной яркости в период весенне-летнего развития посевов пшеницы озимой может говорить об уровне патогенного фона посевов (Kremneva et al., 2022; Sereda et al., 2023; Danilov et al. 2024). В данном исследовании рассматриваются методики, основанные на анализе динамики вегетационного индекса NDVI, который позволяет отслеживать состояние посевов на протяжении их фенологических циклов.
Сроки мониторинга были определены на основе многолетних данных (2018–2024 гг.), охватывающих различные регионы Армении. Исследование показало, что раннее выявление болезней становится возможным на стадиях выхода в трубку и колошения озимой пшеницы, когда визуальные признаки ещё не проявляются, но изменения в спектральных характеристиках растений уже заметны. Использование этих данных позволяет точно определить оптимальные сроки проведения фитопатологического мониторинга.
Результаты исследования включают в себя разработку картографических материалов, которые демонстрируют оптимальные даты начала мониторинга для каждого региона Армении. Учитывая климатические и рельефные особенности, было показано, что сроки наступления ключевых фенологических стадий варьируются в зависимости от региона, что требует локализации методов мониторинга. Различия в сроках и условиях роста пшеницы между регионами, такими как Араратская долина, Горисский и Ширакский районы, указывают на необходимость адаптированных подходов для точного земледелия.
Кроме того, в исследовании подчеркивается важность интеграции данных дистанционного зондирования с другими методами наблюдения, такими как метеорологические и наземные обследования и справочная информация (Kalantarova et al., 1976; Bogatova, 1984). Это позволяет повысить точность прогнозов и избежать избыточных затрат на проведение мониторинга. Также предлагаются необходимые условия для улучшения качества работы методики и рекомендуемая процедура по проведению фитопатологического мониторинга с ее использованием.

Ключевые слова: озимая пшеница, фитопатогены, дистанционное зондирование, NDVI, мониторинг заболеваний, точное земледелие, спектральный анализ, агротехнический менеджмент
Литература:
  1. Bogatova G.A. (Ed.). (1984) Atlas sel'skogo khozyaistva Armyanskoy SSR [Atlas of Agriculture of the Armenian SSR]. Moscow-Yerevan: GUGK.
  2. Danilov R., Kremneva O., Sereda I., Gasiyan K., Zimin M., Istomin D., Pachkin A. (2024) Study of the spectral characteristics of crops of winter wheat varieties infected with pathogens of leaf diseases // Plants. V. 13, No. 14, Article 1892. DOI: https://doi.org/10.3390/plants13141892
  3. Kalantarova M.G., Kotikovskaya A.B., Rogovskaya E.G., Braykina M.I., Timchenko Z.T., Chernenko T.N. (1976) Agroklimaticheskie resursy Armyanskoy SSR [Agroclimatic resources of the Armenian SSR]. Vologda: Vologodskaya Pravda.
  4. Kremneva O.Y., Danilov R.Y., Sereda I.I., Tutubalina O.V., Pachkin A.A., Zimin M.V. (2022) Spectral characteristics of winter wheat varieties depending on the development degree of Pyrenophora tritici-repentis // Precision Agriculture. V. 24, No. 3, P. 1–23. DOI: https://doi.org/10.1007/s11119-022-09976-2
  5. Sereda I., Danilov R., Kremneva O., Zimin M., Podushin Y. (2023) Development of methods for remote monitoring of leaf diseases in wheat agrocenoses // Plants. V. 12, No. 18, Article 3223. DOI: https://doi.org/10.3390/plants12183223

Презентация доклада

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов