ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ И ТОЧНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ: КОНЦЕПЦИЯ «ИНДУСТРИЯ 4.0»

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрели возможность применения концепции «Индустрия 4.0» к ведению сельского хозяйства в целом и применению удобрений в частности в системах точного земледелия. Показаны возможности интеграции информационных и коммуникационных технологий с сельскохозяйственным производством, когда умные сетевые системы, объединяющие различные типы данных из нескольких источников, обещают увеличить производительность и эффективность. Даны примеры увеличения эффективности использования удобрений, прежде всего азотных, с использованием электронных двойников агрономических и агрохимических технологий для снижения их экологических последствий. Отмечено, что внедрение технологий «Индустрии 4.0» повышает эффективность точного земледелия как сочетания лучших практик устойчивого земледелия (ЛПУЗ). Показаны оценки жизненного цикла азотных и фосфорных удобрений с учетом риска эвтрофирования природных вод. Это позволяет добиваться экономической и экологической оптимизации сельского хозяйства.

Об авторах

В. Н Башкин

Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН

Email: vladimirbashkin@yandex.ru

Р. А Галиулина

Институт фундаментальных проблем биологии РАН

Список литературы

  1. Fernandes J., Reis. J., Melão N., Teixeira L., Amorim M. The role of industry 4.0 and BPMN (business process model and notation) in the arise of condition-based and predictive maintenance: A case study in the automotive industry // Appl. Sci. 2021. V. 11(8). P. 3438.
  2. Юмаев Е.А. Инновационно-промышленная политика в свете перехода к Индустрии 4.0: зарубежные тенденции и вызовы для России // Журн. эконом. теории. 2017. № 2. С. 181–185.
  3. Арно О.Б., Арабский А.К., Башкин В.Н. Инновационное развитие ООО «Газпром добыча Ямбург». Сходство и различие в методах предупреждения потенциальных катастроф // Газ. пром-ть. 2021. Спец. вып. № 1(184). С. 26–34.
  4. Bhagat P.R., Naz F., Magda R. Role of Industry 4.0 Technologies in enhancing sustainable firm performance and green practices // Acta Polytech. Hungar. 2022. V. 19. № 8. P. 229–247.
  5. Башкин В.Н. Экологические риски применения азотных удобрений // Пробл. анализа риска. 2022. Т. 19. № 2. С. 40–53. doi: 10.32686/1812-5220-2022-19-2-40-53
  6. Рудой Е.В., Петухова М.С., Рюмкин С.В., Труфляк Е.В., Курченко Н.Ю. Научно обоснованный прогноз развития точного земледелия в России. Новосибирск: ИЦ НГАУ «Золотой колос», 2021. 138 с.
  7. Башкин В.Н. Повышение эффективности использования азота: проблемы и пути решения. Сообщ. 1. Агрогеохимические подходы // Агрохимия. 2022. № 7. C. 82–96. doi: 10.31857/S0002188122070031
  8. Башкин В.Н., Галиудина Р.А. Повышение эффективности использования азота: проблемы и пути решения. Сообщ. 2. Биологические подходы // Агрохимия. 2022. № 10. C. 84–96. doi: 10.31857/S00021881221084960034
  9. Брюханов А.Ю., Васильев Э.В., Козлова Н.П., Шалавина Е.В. Азот и цели устойчивого развития сельского хозяйства // АгроЭкоИнженерия. 2022. № 2(111). С. 3–13.
  10. Башкин В.Н. Увеличение эффективности использования азота: оценка азотминерализующей способности почв // Рос. сел.-хоз. наука. 2022. № 3. C. 45–50.
  11. Башкин В.Н. Оценка величин азотминерализующей способности в различных почвенно-экологических регионах // Использ. и охр. природ. ресурс. в России. 2022. № 3. C. 117–122.
  12. Mahboob W., Guozheng Y., Muhammad I. Crop nitrogen (N) utilization mechanism and strategies to improve N use efficiency // Acta Physiol. Plantarum. 2023. V. 45. P. 52. doi: 10.1007/s11738-023-03527-6
  13. Башкин В.Н. Современные проблемы биологизации земледелия // Жизнь Земли. Т. 44. № 2. С. 180–191. doi: 10.29003/m3026.0514-7468.2022_44_2/180-191
  14. Javed T., I I., Singhal R.K., Shabbir R., Shah A.N., Kumar P., Jinger D., Dharmappa P.M., Shad M.A., Saha D., Anuragi H., Adamski R., Siuta D. Recent advances in agronomic and physio-molecular approaches for improving nitrogen use efficiency in crop plants // Front. Plant Sci. 2022. V. 13. P. 877544. doi: 10.3389/fpls.2022.877544
  15. Watson L.J., Rahmani T.P.D. A glimpse of the nitrogen-fixing wheat possibility // J. Nat. Sci. Math. Res. 2022. V. 8. № 1. P. 1–9. URL: http://journal.walisongo.ac.id/index.php/jnsmr
  16. Yusminah H. The effect of nitrogen-fixing bacteria towards upland rice plant growth and nitrogen content // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2020. V. 484. 012086. doi: 10.1088/1755-1315/484/1/012086
  17. Martínez-Dalmau J., Berbel J., Ordóñez-Fernández R. Nitrogen fertilization. A review of the risks associated with the inefficiency of its use and policy responses // Sustainability. 2021. V. 13. P. 5625. doi: 10.3390/su13105625
  18. Haroon M., Idrees F., Naushahi H.A., Afzal R., Usman M., Qadir T., Husnain R. Nitrogen use efficiency: farming practices and sustainability // J. Exp. Agricult. Inter. 2019. V. 36(3). P. 1–11. doi: 10.9734/JEAI/2019/v36i330235
  19. Yang M., Hassan M.A., Xu K., Zheng C., Rasheed A., Zhang Y., Jin X., Xia X., Xiao Y., He Z. Assessment of water and nitrogen use efficiencies through UAV-based multispectral phenotyping in winter wheat // Front. Plant Sci. 2020. V. 11. P. 927. doi: 10.3389/fpls.2020.00927
  20. Lekomtsev P., Komarov A. Maintaining soil fertility by optimizing the use of nitrogen fertilizers in precision farming system // BIO Web of Conf. 2023. V. 67. 02002. doi: 10.1051/bioconf/20236702002
  21. Jwaideh M.A.A., Sutanudjaja E.H., Dalin C. Global impacts of nitrogen and phosphorus fertiliser use for major crops on aquatic biodiversity // Inter. J. Life Cycle Assess. 2022. 4 July. doi: 10.1007/s11367-022-02078-1

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».