Мобильный комплекс наземно-воздушного фитосанитарного мониторинга с/х угодий «ФитоСан»

Проект

 

 

  1. К какой отрасли с/х относится проект. Актуальность. Назначение. Область применения.

Проект относится к отрасли Растениеводство.

Актуальность.

В современных условиях при возделывании основных сельскохозяйственных культур важно обеспечить эффективную и экологически обоснованную защиту растений от экономически значимых болезней, вредителей и сорняков. Эффективным способом защиты от вредных организмов является применение химических и биорациональных фунгицидов. Однако, их научно обоснованное применение и сроки проведения обработок невозможны без точной информации о появлении вредных организмов и их видового состава. Получить такую информацию можно в процессе фитосанитарного мониторинга с помощью различных современных технических средств, от характеристик которых зависят надежность определения тех или иных параметров, а также дальнейшее построение точных и достоверных прогнозов.

Современный фитосанитарный мониторинг предполагает получение обширной информации, характеризующей как количественный, так и качественный потенциал популяций вредителей и фитопатогенов. Создание сети мониторинговых наблюдений с блоком прогнозных параметров фитосанитарных ситуаций является первоочередной задачей в стратегии адаптивной интенсификации АПК. Достоверные систематические сведения о появлении вредителей и болезней сельскохозяйственных культур необходимы для определения их распространения и вредоносности. Такие данные являются базой для планирования и проведения защитных мероприятий.

Назначение.

Мобильный комплекс наземно-воздушного фитосанитарного мониторинга «ФитоСан» предназначен для оперативного определения динамики развития и распространения вредных организмов, выявления первичных очагов вредителей, болезней и сорной растительности, создания краткосрочного и долгосрочного прогнозов развития и распространения вредных объектов, составления оперативных и своевременных рекомендаций о принятии решений о защитных мероприятиях

 Гексакоптер «ФитоСан-1А» над учетным полем

Гексакоптер «ФитоСан-1А» над учетным полем

 Ортофотоплан учетного поля с выделенными проблемными участками

Ортофотоплан учетного поля с выделенными проблемными участками

 Визуальное обследование проблемных участков

Визуальное обследование проблемных участков

 Электронное картирование особо опасных объектов

Электронное картирование особо опасных объектов

 Прогнозирование развития вредных объектов

Прогнозирование развития вредных объектов

Область применения.

Сельское хозяйство, защита растений

  1. Краткое описание. Техническая характеристика.

Краткое описание.

Мобильный комплекс оборудования наземно-воздушного фитосанитарного мониторинга «ФитоСан» включает в себя все необходимое для этого оборудование. Применение предлагаемого комплекса оборудования позволит повысить эффективность средств защиты растений, а также увеличить производительность техники для их внесения за счет проведения локальных обработок в очагах вредных объектов. Информационно-аналитическое программное обеспечение позволит получать оперативный и своевременный прогноз развития и распространения вредных объектов, а также оптимальные рекомендации по системе защиты с/х культур.

Техническая характеристика.

Мобильный комплекс оборудования «ФитоСан» базируется на автомобиле высокой проходимости. Оснащен беспилотным летательным аппаратом «ФитоСан-1А» с фото/видео/спектральной аппаратурой высокого разрешения, оборудованием для наземной и воздушной фиксации спор фитопатогенных грибов и насекомых, приборами контроля и регистрации метеопараметров, системой диагностики, визуализации отобранных образцов и обработки полученных данных.

 Передвижная лаборатория «ФитоСан» с комплексом оборудования

Передвижная лаборатория «ФитоСан» с комплексом оборудования

  1. Инновационность разработки.

Представленное оборудование является современным, высокоточным и высокоэффективным для фитосанитарного мониторинга. Предназначено для эффективной замены малопроизводительных и малоточных методов обследований с/х угодий. Проведение фитосанитарного мониторинга с привлечением данного комплекса оборудования может проводиться на площади от одного поля (100 га) до района в целом (150 тыс. га). Обследования проводятся с минимальными временными, трудовыми и финансовыми затратами, но с получением больших объемов данных для обработки.

  1. Результаты исследований.

Сотрудниками ФГБНУ ВНИИБЗР созданы и апробированы в производственных условиях спороулавливающие устройства ручного, стационарного и дистанционного метода использования, светодиодные ловушки насекомых различных конструкций, приборы контроля фитоклимата, беспилотный летательный аппарат с комплексом оборудования (фото/видео/спектральная камера, спороулавливатель, феромонные диспенсеры).

В 2015 году изготовленная по заказу ФГБУ «Россельхозцентр» по Карачаево-Черкесской республике партия простейших спороловушек ПЛС-15 (переработанная ПЛС-71) прошла опытную эксплуатацию на посевах пшеницы с положительной оценкой.

Спороловушки различных типов, приборы метеоконтроля параметров среды, светодиодные ловушки насекомых активно используются различными подразделениями института в научных исследованиях и в экспедиционных поездках для раннего обнаружения вредоносных объектов на посевах с/х культур.

Испытания проводятся в сотрудничестве с ведущими научными центрами, университетами, филиалами ФГБУ «Россельхозцентр», различные фирмы:

— Центральный НИИ машиностроения;

— Агрофизический институт;

— Всероссийский НИИ защиты растений;

— Кубанский государственный аграрный университет;

— Кубанский государственный университет;

— филиал ФГБУ «Россельхозцентр» по Краснодарскому краю;

— филиал ФГБУ «Россельхозцентр» по Ростовской области;

— ООО «Агро-Софт»;

— ООО «Гамаюн.аэро»;

— ООО «Геоскан»;

— ООО «ИЦ Энтомопротект»;

— ОАО «Племзавод «Воля».

  1. Главные преимущества перед аналогами.

Разработанное оборудование является малогабаритным и состоит из отдельно заменяемых узлов. Простота конструкций приборов определяет доступность их ремонта, содержания и безопасность использования.

Существенные отличительные признаки перед аналогами:

— компактность исполнения;

— низкое энергопотребление;

— использование полевых, плодовых и теплияных культур;

— высокая разрешающая способность;

— привлечение как широкого спектра, так и целевых насекомых (относительно ловушек насекомых);

— аппликация на насекомых различных биоагентов (относительно ловушек насекомых).

  1. Объемы финансирования.

Грант РФФИ 16-44-230125 р_а «Научное обоснование нового метода фитосанитарного мониторинга сорной растительности на основе наземного и дистанционного зондирования агроэкосистем» — 260 000 р.

Грант РФФИ 16-44-230264 р_а «Разработка научных и методических основ технологии дистанционного фитосанитарного мониторинга агроэкосистем на базе спутниковых, авиационных и наземных видеоспектральных съемок и ГИС-технологий» — 272 000 р.

  1. Рынок. Потенциальные потребители.

Крупные сельхозпроизводители всех форм собственности, личные и подсобные хозяйства,  службы защиты растений и карантинного надзора.

  1. Стадия разработки.

НИОКР, опытные образцы, широкая производственная апробация.

  1. Степень защищенности проекта.

Патенты РФ №№:

— 100621 «Определитель заспоренности растений»;

— 2062559 «Прибор для управления фунгицидной защитой растений»;

— 2461192 «Ручной опрыскиватель»;

— 129353 «Прибор для управления фунгицидной защитой растений»;

— 129363 «Ловушка для насекомых»;

— 2506747 «Устройство для привлечения насекомых и аппликации на них биоагентов»;

— 146231 «Устройство для отлова насекомых»;

— 152224 «Ловушка-аппликатор для насекомых»;

— 157169 «Устройство для осаждения спор фитопатогенных грибов на тестирующие среды»;

— 152241 «Ловушка для насекомых».

  1. Разработчики проекта.

Разработку средств дистанционного наземно-воздушного фитосанитарного мониторинга с/х угодий выполняет лаборатория фитосанитарного мониторинга, приборного и технического обеспечения ФГБНУ ВНИИБЗР. В лаборатории активно работают талантливые конструкторы, инженеры и специалисты по защите растений. Коллектив лаборатории имеет большой теоретический и практический задел в области фитосанитарного мониторинга и его технического и приборного обеспечения.

Шумилов Юрий Валерьевич – к.с.-х.н., заведующий лабораторией фитосанитарного мониторинга, приборного и технического обеспечения.

Соколов Юрий Георгиевич – к.б.н., в.н.с.

Садковский Виталий Трофимович – к.т.н., в.н.с.

Данилов Роман Юрьевич – к.б.н., с.н.с.

Мкртчян Андроник Григорович – м.н.с.

Худой Федор Федотович – инженер.

Антонова Людмила Алексеевна – специалист-метеоролог.

Семочкин Кирилл Валентинович – инженер КИПиА.

Клименко Валентина Иосифовна – лаборант-исследователь.

  1. Контактная информация

— контактное лицо: Шумилов Юрий Валерьевич

— телефон: 8 (918) 385-08-02

— e-mail: oper263@mail.ru.