kaz65Почвоведение и агрохимияSoil Science and Agrichemistry1999-740X2959-3433Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова10.51886/1999-740X_2025_4_38kaz65-1054Research ArticleАгрохимияAgrochemistryДистанционная диагностика обеспеченности почв элементами питания и урожайности озимой пшеницы на орошаемых светло-каштановых почвахRemote diagnostics of soil nutrient supply and yield of winter wheat on irrigated light chestnut soils.https://orcid.org/0000-0003-1745-8475КененбаевС. Б.KenenbaevS. B.

Кененбаев Серик Барменбекович - главный научный сотрудник лаборатории почвоведения и агрохимии, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

040909, Алматинская область, Карасайский район, Алмалыбак, ул.Ерлепесова, 1

040909, Almaty region, Karasai district, Almalybak, st. Erlepesov, 1

serikkenenbayev@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7309-5790ГусевВ. Н.GusevV. N.

Гусев Виталий Николаевич - ведущий научный сотрудник лаборатории почвоведения и агрохимии, кандидат сельскохозяйственных наук

040909, Алматинская область, Карасайский район, Алмалыбак, ул.Ерлепесова, 1

040909, Almaty region, Karasai district, Almalybak, st. Erlepesov, 1

agfaagro@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1481-2187СагимбаеваА. М.SagimbaevaA. M.

Cагимбаева Айна Муратовна - научный сотрудник лаборатории почвоведения и агрохимии, магистр сельскохозяйственных наук

040909, Алматинская область, Карасайский район, Алмалыбак, ул.Ерлепесова, 1

040909, Almaty region, Karasai district, Almalybak, st. Erlepesov, 1

ainasagimbaeva_78@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5086-2790РустемоваК. У.RustemovaK. U.

Рустемова Карлыга Усенгалиевна - младший научный сотрудник лаборатории почвоведения и агрохимии, магистр сельскохозяйственных наук

040909, Алматинская область, Карасайский район, Алмалыбак, ул.Ерлепесова, 1

040909, Almaty region, Karasai district, Almalybak, st. Erlepesov, 1

karligaw_91@bk.ruТОО «Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства»КазахстанLLP "Kazakh Research Institute of Agriculture and Plant Growing"Kazakhstan202507012026043850Copyright © Кененбаев С.Б., Гусев В.Н., Сагимбаева А.М., Рустемова К.У., 20262026Кененбаев С.Б., Гусев В.Н., Сагимбаева А.М., Рустемова К.У.Kenenbaev S.B., Gusev V.N., Sagimbaeva A.M., Rustemova K.U.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.soil.kz/jour/article/view/1054

В статье представлена оценка роли дистанционного зондирования земли в системе точного земледелия. Выявлено, что первостепенное значение имеет растительная и почвенная диагностики азотного и фосфорного питания растений для дифференцированного применения удобрений. Определены спектральные индексы, которые находятся в прямой зависимости от уровня азотного питания озимой пшеницы.  Увеличение нормы вносимого минерального азота с 60 до 180 кг/га повысили показатели NDVI с 0,64 до 0,72. Последействие 20-60 т/га навоза изменяло эти показатели в более узких пределах – с 0,62 до 0,67. Калийные туки практически не изменяли показатели NDVI с некоторой тенденцией к снижению при увеличении их норм внесения. Рассчитана взаимосвязь между содержанием азота и хлорофиллом в растениях и урожайностью зерна, на основании, которой были получены индексы обеспеченности азотом и «зелёности» для различных уровней урожайности зерна Установлено, что использование показателей индексов NDVI с помощью портативных фотометров не уступает традиционным методам диагностики азотного питания и может эффективно применяться в системе точного земледелия для установления количественной оценки степени интенсивности внутрипольной неоднородности и нуждаемости посевов озимой пшеницы в азотном питании. 

The article evaluates the role of remote sensing in the precision farming system. It has been found that plant and soil diagnostics of nitrogen and phosphorus nutrition play a primary role in the differentiated application of fertilizers. Spectral indices directly dependent on the level of nitrogen nutrition in winter wheat have been identified. Increasing the rate of applied mineral nitrogen from 60 to 180 kg/ha increased NDVI values from 0.64 to 0.72. The residual effect of manure application at 20–60 t/ha altered these values within a narrower range, from 0.62 to 0.67. Potassium fertilizers had little effect on NDVI values, with a slight tendency to decrease as application rates increased. The correlation between nitrogen and chlorophyll content in plants and grain yield was calculated, based on which nitrogen sufficiency indices and "greenness" indices were obtained for different grain yield levels. With the help of portable photometers of NDVI indices obtained with portable photometers is comparable to traditional methods of nitrogen nutrition diagnostics and can be effectively used in precision farming to quantitatively assess the degree of in-field heterogeneity and the nitrogen needs of winter wheat crops.

дистанционное зондированиеминеральное питаниеозимая пшеницаурожайностьNDVI.Remote sensingmineral nutritionwinter wheatyieldNDVI.Данная статья опубликована в рамках программно-целевого финансирования научных исследований Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан на 2024-2026 годы по программе ИРН BR22885719 «Разработать и внедрить устойчивые системы земледелия для рентабельного производства сельскохозяйственной продукции в условиях изменяющегося климата для различных почвенно-климатических зон Казахстана».ReferencesБерденгалиева А.Н., Берденгалиев Р.Н. Связь сезонной динамики озимой пшеницы и рельефа в подзоне южных чернозёмов Волгоградской области// Научно-агрономический журнал. – 2022. – № 3(118). – С. 49–56.Berdengalieva A.N., Berdengaliev R.N. Svyazь sezonnoi dinamiki ozimoi pshenitsy i relьefa v podzone yuzhnykh chernozemov Volgogradskoi oblasti// Nauchno-agronomicheskii zhurnal. – 2022. – № 3(118). – S. 49–56.Манаенков А.С., Корнеева Е.А. Биогеографические аспекты оценки эффективности защиты пахотных земель лесными полосами// Вестник Московского университета. Серия 5: География. – 2021. – № 3. – С. 48–54.Manaenkov A.S., Korneeva E.A. Biogeograficheskie aspekty otsenki effektivnosti zashchity pakhotnykh zemelь lesnymi polosami// Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 5: Geografiya. – 2021. – № 3. – S. 48–54.FAO. The Future of Food and Agriculture – Trends and Challenges. – Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2017. – 163 p.FAO. The future of food and agriculture – Trends and challenges. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2017.Hendricks G.S., Shukla S., Roka F.M. et al. Economic and environmental consequences of overfertilization under extreme weather conditions// Journal of Soil and Water Conservation. – 2019. – Vol. 74. – P. 160–171.Hendricks G.S., Shukla S., Roka F.M. et al. Economic and environmental conse-quences of overfertilization under extreme weather conditions// Journal of Soil and Water Conservation. – 2019. – Vol. 74. – P. 160–171.Холодов О.А. Комплексный мониторинг использования земель сельскохозяйственного назначения в современный период// Вестник Волго-градского государственного университета. Серия «Экономика». – Волгоград, 2019. – № 3. – С. 107–119.Kholodov O.A. Kompleksnyi monitoring ispolьzovaniya zemelь selьskokhozyaist-vennogo naznacheniya v sovremennyi period// Vestnik Volgogradskogo gosudarst-vennogo universiteta. Seriya «Ekonomika». – Volgograd, 2019. – № 3. – S. 107–119.Богданова О.В., Окмянская В.М., Сизов А.П. Анализ системы мониторинга объектов особо охраняемых природных территорий на примере Тюменской области// Использование и охрана природных ресурсов в России. – Тюмень, 2019. – № 3(159). – С. 72–77.Bogdanova O.V., Okmyanskaya V.M., Sizov A.P. Analiz sistemy monitoringa obъektov osobo okhranyaemykh prirodnykh territorii na primere Tyumenskoi oblasti// Ispolьzovanie i okhrana prirodnykh resursov v Rossii. – Tyumenь, 2019. – № 3(159). – S. 72–77.Мартынова Н.Г., Кравченко В.Г. Мониторинг сельскохозяйственных земель по данным дистанционного зондирования// International Agricultural Journal. – 2023. – Т. 66, № 1. – С. 69–86.Martynova N.G., Kravchenko V.G. Monitoring selьskokhozyaistvennykh zemelь po dannym distantsionnogo zondirovaniya// International Agricultural Journal. – 2023. – T. 66, № 1. – S. 69–86.Михайленко И.М. Теоретические основы и техническая реализация управления агротехнологиями. – СПб.: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2017. – 252 с.Mikhailenko I.M. Teoreticheskie osnovy i tekhnicheskaya realizatsiya upravleniya agrotekhnologiyami. – SPb.: Sankt-Peterburgskii politekhnicheskii universitet Petra Velikogo, 2017. – 252 s.Сальников С.Г., Тухина Н.Ю. Геоинформационные системы как базовая система информационного обеспечения сельского хозяйства// Вестник Москов-ского гуманитарно-экономического института. – Москва, 2018. – № 4. – С. 100–103.Salьnikov S.G., Tukhina N.Yu. Geoinformatsionnye sistemy kak bazovaya sistema informatsionnogo obespecheniya selьskogo khozyaistva// Vestnik Moskovskogo gumani-tarno-ekonomicheskogo instituta. – Moskva, 2018. – № 4. – S. 100–103.Pisman T.I., Botvich I.Y., Sidko A.F. Assessment of agroecosystem productivity based on satellite data and a mathematical model// Journal of Siberian Federal University. Engineering and Technologies. – 2015. – Vol. 1, № 8. – P. 133–140.Pisman T.I., Botvich I.Y., Sidko A.F. Assessment of agroecosystem productivity based on satellite data and a mathematical model// Journal of Siberian Federal University. Engineering and Technologies. – 2015. – Vol. 1, № 8. – P. 133–140.Сахарова Е.Ю., Сладких Л.А., Захватов М.Г. Спутниковый мониторинг состояния посевов и прогнозирование урожайности зерновых культур на юге Западной Сибири// Интерэкспо ГЕО Сибирь 2014. Междунар. науч. конф. «Дистан-ционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология». – Новосибирск: СГГА, 2014. – Т. 1. – С. 67–72.Sakharova E.Yu., Sladkikh L.A., Zakhvatov M.G. Sputnikovyi monitoring sostoyaniya posevov i prognozirovanie urozhainosti zernovykh kulьtur na yuge Zapadnoi Sibiri// Interekspo GEO Sibirь 2014. Mezhdunar. nauch. konf. «Distantsionnye metody zondirovaniya Zemli i fotogrammetriya, monitoring okruzhayushchei sredy, geoeko-logiya». – Novosibirsk: SGGA, 2014. – T. 1. – S. 67–72.Homolová L., Malenovský Z., Clevers J.G., Garcia Santos G., Schaepman M.E. Review of optical based remote sensing for plant trait mapping// Ecological Complexity. – 2013. – Vol. 15. – P. 1–16.Homolova L., Malenovský Z., Clevers J. G., Garcia-Santos G., Schaepman M. E. Review of optical-based remote sensing for plant trait mapping// Ecological Complexity. 2013. Vol. 15. P. 1–16.Комарова А.Ф., Журавлёва И.В., Яблоков В.М. Открытые мультиспек-тральные данные и основные методы дистанционного зондирования в изучении растительного покрова// Принципы экологии. – 2016. – № 1. – С. 40–71.Komarova A.F., Zhuravleva I.V., Yablokov V.M. Otkrytye mulьtispektralьnye dannye i osnovnye metody distantsionnogo zondirovaniya v izuchenii rastitelьnogo pokrova// Printsipy ekologii. – 2016. – № 1. – S. 40–71.Gusev V.N., Bastaubayeva Sh.O., Khidirov A.E., Zhusupbekov E.K., Tabynbayeva L.K. Nitrogen nutrition of crop plants in the precision farming system in the south and southeast Kazakhstan// SABRAO Journal of Breeding and Genetics. – 2022. – Vol. 54(4). – P. 842–850.Gusev V.N., Bastaubayeva Sh.O., Khidirov A.E., Zhusupbekov E.K., Tabynbayeva L.K. Nitrogen nutrition of crop plants in the precision farming system in the south and southeast Kazakhstan// SABRAO Journal of Breeding and Genetics. – 2022. – Vol. 54(4). – P. 842–850.Малышевский В.А., Фёдоров Ю.П. и др. Расчёт содержания гумуса с использованием данных дистанционного зондирования Земли// Научный журнал КубГАУ. – 2013. – № 92(08). – С. 859–883.Malyshevskii V.A., Fedorov Yu.P. i dr. Raschet soderzhaniya gumusa s ispol-zovaniem dannykh distantsionnogo zondirovaniya Zemli// Nauchnyi zhurnal KubGAU. – 2013. – № 92(08). – S. 859–883.Украинский П.А., Нарожняя А.Г., Гагина И.С. К вопросу о возможности моделирования связи содержания гумуса и спектральной отражательной способ-ности почвы на основе данных традиционных агрохимических обследований и многозональных спутниковых снимков LANDSAT 8 OLI// Аграрный научный журнал. – 2015. – № 12. – С. 29–32.Ukrainskii P.A., Narozhnyaya A.G., Gagina I.S. K voprosu o vozmozhnosti modelirovaniya svyazi soderzhaniya gumusa i spektralьnoi otrazhatelьnoi sposobnosti pochvy na osnove dannykh traditsionnykh agrokhimicheskikh obsledovanii i mnogo-zonalьnykh sputnikovykh snimkov LANDSAT 8 OLI// Agrarnyi nauchnyi zhurnal. – 2015. – № 12. – S. 29–32.Савельев А.А., Григорьян Б.Р., Добрынин Д.В., Мухарамова С.С., Кулагина и др. Оценка почвенного плодородия по данным дистанционного зондирования Земли// Ученые записки Казанского университета. Серия «Естественные науки». – 2012. – Т. 154, кн. 3. – С. 158–172.Savelьev A.A., Grigorьyan B.R., Dobrynin D.V., Mukharamova S.S., Kulagina i dr. Otsenka pochvennogo plodorodiya po dannym distantsionnogo zondirovaniya Zemli// Uchenye zapiski Kazanskogo universiteta. Seriya «Estestvennye nauki». – 2012. – T. 154, kn. 3. – S. 158–172.Якушев В.П., Якушев В.В., Блохина С.Ю. и др. Роль дистанционного зондирования Земли в точном земледелии// Вестник Российской академии наук. – 2023. – Т. 93, № 10. – С. 955–969.Yakushev V.P., Yakushev V.V., Blokhina S.Yu. i dr. Rolь distantsionnogo zondiro-vaniya Zemli v tochnom zemledelii// Vestnik Rossiiskoi akademii nauk. – 2023. – T. 93, № 10. – S. 955–969.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обра-ботки результатов исследований). – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezulьtatov issledovanii). – 5-e izd., pererab. i dop. – M.: Agropromizdat, 1985. – 351 s.Сычёв В.Г., Афанасьев Р.А., Кирсанов Г.А. и др. Возможности дистанцион-ной диагностики минерального питания растений// Плодородие. – 2020. – № 2. – С. 13–17.Sychev V.G., Afanasьev R.A., Kirsanov G.A. i dr. Vozmozhnosti distantsionnoi diagnostiki mineralьnogo pitaniya rastenii// Plodorodie. – 2020. – № 2. – S. 13–17.Осипов Ю.Ф., Иваницкий Я.В., Ширинян М.Х., Афанасьев Р.А., Галицкий В.В. Использование прибора N тестер «Яра» для диагностики азотного питания озимой пшеницы// Плодородие. – 2011. – № 1. – С. 26–29.Osipov Yu.F., Ivanitskii Ya.V., Shirinyan M.Kh., Afanasьev R.A., Galitskii V.V. Ispolьzovanie pribora N tester «Yara» dlya diagnostiki azotnogo pitaniya ozimoi pshenit-sy// Plodorodie. – 2011. – № 1. – S. 26–29.Афанасьев Р.А. Дистанционная диагностика азотного питания растений с использованием БПЛА// Плодородие почв России: состояние и возможности. – М.: ВНИИА, 2019. – С. 191–196.Afanasьev R.A. Distantsionnaya diagnostika azotnogo pitaniya rastenii s ispolьzovaniem BPLA// Plodorodie pochv Rossii: sostoyanie i vozmozhnosti. – M.: VNIIA, 2019. – S. 191–196.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.