Sunflower yield structure at differentiated sowing | Структура урожая подсолнечника при дифференцированном посеве

Английский. The automated method to determine the structure and yield of sunflower, which allows predicting yields and offering recommendations for optimizing the crop arrangement depending on the potential of fields has been suggested and studied. The main research objectives included the development and implementation of innovative steppe farming aimed at ensuring the fecundity of agricultural lands in accordance with their field potential. The technology of differentiated seed sowing and mineral fertilizer application was tested for 3 years, from 2022 to 2024, on experimental fields in two farms of the Altai Territory using different tillage systems: classical blade and No-till ones. The farms are in the Prialeiskaya soil-climatic zone. It has been established that one of the main indicators determining the level of soil fertility diversity is the spatial differentiation of the content of humus and basic nutrients. Algorithms for identifying soil fertility zones to be differentiated by seed and mineral fertilizer application rates have been developed in view of regional specificity. In the farm working under the No-till system, there is a higher organic matter availability of the experimental field (4.0%). Under classical blade tillage the humus content is noted to be 3.5%. It has been found that the higher the humus content, the higher the level of soil fertility. Automated methods of recognizing and counting the number of sunflower sprouts, as well as building maps of weed vegetation using ultra-high spatial resolution RGB images obtained by an unmanned aerial vehicle have been investigated. It has been identified that when choosing rational ratios of seed and fertilizer application rates in zones of soil fertility of the field, their combined influence on the field germination ability of plants and the number of sprouts should be considered.

Русский. Изучена автоматизированная методика определения структуры и урожая подсолнечника, позволяющая прогнозировать урожайность и предлагать рекомендации по оптимизации размещения сельскохозяйственных культур в зависимости от потенциала полей. Основные задачи исследования включали разработку и внедрение инновационных технологий степного земледелия, направленных на обеспечение продуктивности сельхозугодий в соответствии с их биопотенциалом. Отработку технологии дифференцированного высева семян и внесения минеральных удобрений осуществляли в течение трех лет (2022–2024 гг.) на опытно-экспериментальных полях в двух хозяйствах Алтайского края по разным системам обработки почвы (классическая плоскорезная и No-till). Хозяйства расположены в Приалейской почвенно-климатической зоне. Установлено, что одним из основных показателей, определяющих уровень пестроты почвенного плодородия, является пространственная дифференциация содержания гумуса и основных элементов питания. Алгоритмы выделения зон плодородия почвы, подлежащих дифференциации по нормам высева семян и дозам внесения минеральных удобрений, разработаны с учетом региональной специфики. В хозяйстве, работающем по системе No-till, отмечена более высокая обеспеченность опытного поля органическим веществом (4,0%). При классической плоскорезной обработке содержание гумуса составляло 3,5%. Установлено, что чем выше содержание гумуса, тем выше уровень плодородия почвы. Исследованы автоматизированные методы распознавания и подсчета количества всходов подсолнечника, а также построения карт сорной растительности по RGB-изображениям сверхвысокого пространственного разрешения, полученным с помощью беспилотного летательного аппарата. Выявлено, что при выборе рациональных соотношений нормы высева семян и доз внесения удобрений по зонам почвенного плодородия следует учитывать их совместное влияние на полевую всхожесть растений и количество полученных всходов.