Навоз: мониторинг и оптимизация

А.Ю.Брюханов

д. т. н., член-корр. РАН

Е.В.Шалавина

к. т. н.

М.Ю.Охтилев

д. т. н.

В.Н.Коромысличенко

к. т. н.

ИАЭП - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ

Навоз: мониторинг и оптимизация

В марте 2021 года состоялся очередной, уже 21-й по счету Международный экологический форум «День Балтийского моря». На форуме традиционно были рассмотрены и вопросы сельскохозяйственного производства, а именно научно-практические аспекты перехода к экологически дружественному сельскому хозяйству.

В вопросах обеспечения экологической безопасности сельскохозяйственного производства большую роль играет система работ с органическими удобрениями. Говоря о системе, речь идет о технологиях подготовки исходного сырья в виде навоза и помета в органические удобрения, которые должны обеспечивать поддержание плодородия почв сельскохозяйственных земель, получение прибавок урожая в растениеводстве и кормопроизводстве. Во многих научных трудах отмечается, что правильно организованная система применения органических и минеральных удобрений, основанная на балансе питательных веществ и учете природно-климатических территориальных условий, позволяет обеспечить долгосрочную экологическую устойчивость агроэкосистем.

В основе любой динамичной системы стоят такие блоки как мониторинг, оценка, прогнозирование и управление. Для достижения экологической устойчивости сельскохозяйственных экосистем необходимо создание комплексной системы агромониторинга, управления инженерными и организационными решениями. Именно такой системе был посвящен один из основных докладов круглого стола по сельскому хозяйству форума – «На пути к экологически дружественному сельскому хозяйству», который представила Екатерина Шалавина, кандидат технических наук, старший научный сотрудник ИАЭП – филиал ФГБГУ ФЕАЦ ВИМ.

В 2020-2021 гг. ИАЭП – филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, ООО «ЦИТ «ПетроИНТ» и АО «НИО ЦИТ «Петрокомета» совместно с Комитетом по агропромышленному и рыбохозяйственному комплексу Ленинградской области и при поддержке гранатового проекта EcoAgRAS, реализуемого в рамках программы приграничного сотрудничества «Юго-Восточная Финляндия – Россия» на 2014-2020 гг., разработали интерактивную программу для мониторинга образования органических удобрений и их эффективного использования. Программа построена на базе созданных цифровых паспортов сельских территорий, алгоритмах сбора и обработки информации, моделях прогнозирования с учетом сценариев технологического развития и стратегий управления.

Такой цифровой инструмент позволяет оценивать текущую ситуацию и моделировать сценарии развития и их влияние на экологическую устойчивость агроэкосистем. Алгоритм программы реализует принцип баланса питательных веществ и позволяет оптимизировать межхозяйственные связи отдельных сельхозтоваропроизводителей с целью достижения условий экологической устойчивости. На рисунке приведен снимок экрана программы, отражающий логистические взаимосвязи сельскохозяйственных предприятий Ленинградской области, обеспечивающих сбалансированное использование питательных веществ.

Основное назначение программы – обеспечение информационной поддержки органов исполнительной власти и руководителей сельскохозяйственных предприятий в части повышения экологической и производственной эффективности при подготовке и использовании органических удобрений в сельском хозяйстве Ленинградской области.

Программа реализует следующие функции:

  1. Ведение базы данных и отображение текущей ситуации по сельскохозяйственным организациям Ленинградской области:

- поголовье;

- специализация предприятия;

- доступная площадь земельных угодий сельскохозяйственного назначения под внесение органического удобрения;

- применяемые технологические решения по переработке навоза/помета в органическое удобрение, с указанием единиц техники и характеристик основных сооружений;

- показатели и параметры получаемого органического удобрения.

  1. Организация логистики использования органического удобрения:

- распределение всего получаемого органического удобрения между предприятиями-поставщиками (образуется удобрения больше, чем используется на своих полях) и предприятиями-потребителями (необходимо удобрения больше, чем производится).

  1. Формирование сводного отчета:

- обобщенные сведения о потоках органических удобрений и материально-техническом оснащении для реализации системы логистических связей.

Для создания системы прогнозирования и логистики распределения органических удобрений за основу принята математическая модель лимитирования внесения питательных веществ на 1 га сельскохозяйственных земель с учетом российских и международных экологических норм.

В результате все органическое удобрение распределяется по земельным угодьям сельскохозяйственного назначения с учетом норм экологической безопасности, что снижает экологические риски.

Программа позволяет определить индивидуальную (по хозяйствам) и общую (район, область) потребность в хранилищах, площадках (учитывая требуемый объем), технических средствах для подготовки, транспортировки и внесения органических удобрений.

Формируемые программой электронные паспорта по каждому сельскохозяйственному предприятию, району и всей области, содержат подробную информацию по достижению оптимального баланса питательных веществ и необходимого для этого материально-технического и ресурсного обеспечения.

Информация, получаемая при помощи программы, может использоваться как основа для подготовки планов модернизации отрасли животноводства в процессе подготовки и использования органических удобрений на основе навоза и помета.

Осваивая такую систему, Ленинградская область претендует на лидерство в сфере внедрения современных цифровых интеллектуализированных технологий для прогнозирования и планирования экологической устойчивости сельскохозяйственного производства. В перспективе система может быть масштабирована для всех территориальных субъектов Российской Федерации с центральной координационной функцией, которую может выполнять Министерство сельского хозяйства России. Созданный пилотный объект может стать основой для создания государственной системы мониторинга и управления органическими ресурсами в сельском хозяйстве, которых в России только в виде навоза и помета образуется не менее 580 млн тонн в год.

Поделиться статьей:

Другие статьи из журнала:

«Амкодор – Северо-Запад»: удачный старт

«Амкодор – Северо-Запад»: удачный старт

О том, как создать успешную дилерскую сеть, продвигающую качественную продукцию высокой локализации, и как использовать свои конкурентные преимущества, мы беседуем с генеральным директором ООО «Амкодор – Северо-Запад» Алексеем Владимировичем Неуйминым.

Агротехника для кормовых бобов

Агротехника для кормовых бобов

З.С.Виноградов

академик ПАНИ, к. с.-х. н

Н.В.Серегина

старший научный сотрудник

Тульский НИИСХ – филиал ФИЦ «Немчиновка»

В статье представлены результаты шестилетних испытаний овощных и кормовых бобов, проведенных отделом кормопроизводства Тульского НИИСХ – филиала ФИЦ «Немчиновка». За период с 2010 по 2016 год было изучено более 200 коллекционных образцов и селекционных линий кормового и овощного направлений из коллекции ВИР.

Влияние антибиотиков на растения

Влияние антибиотиков на растения

С.В.Щепеткина

к.вет.н., НКЦ РТСТ ГК «ЗДОРОВЬЕ ЖИВОТНЫХ»

Немногие задумываются о том, что массовое применение антибиотиков в животноводстве оказывает существенное влияние на заболеваемость и урожайность растений, качество и безопасность получаемой продукции растительного происхождения, а также длительность хранения сырья растительного происхождения.