Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 2. С. 143-155

Использование индекса NDVI для оценки развития многолетних трав в условиях пространственно-временной неоднородности на торфяных почвах

А.Д. Кирсанов 1 , А.А. Комаров 1 
1 Агрофизический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия
Одобрена к печати: 19.02.2024
DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-2-143-155
Представлены результаты использования нормализованного разностного вегетационного индекса NDVI (англ. Normalized Difference Vegetation Index) для оценки развития многолетних трав в условиях пространственно-временной неоднородности на территории тестового мониторингового полигона, расположенного на северо-западе Российской Федерации (Ленинградская обл.) на торфяных почвах. Оценка проводилась с помощью данных дистанционного зондирования Земли и наземных почвенно-агрохимических исследований на полигоне площадью 9,5 га, разбитом на четыре элементарных участка. Изучение осуществлялось в разных по агроклиматическим условиям сезонах с помощью различных ресурсов (система «Вега-Science» и продукт LandViewer). С использованием комплексного анализа агроэкологической оценки состояния территории полигона за 5 лет выявлены основные лимитирующие факторы. Установлено, что в условиях значительной неоднородности параметров почвенного плодородия торфяных почв и изменчивости погодных условий с помощью только агрохимических методов весьма затруднительно прогнозировать продуктивность и сроки уборки урожая многолетних трав. При проведении агроэкологического мониторинга определена целесообразность использования индекса NDVI для оценки развития многолетних трав в условиях пространственно-временной неоднородности на торфяных почвах.
Ключевые слова: данные дистанционного зондирования Земли, вегетационный индекс NDVI, карта высот, агроландшафтные особенности, агроэкологический мониторинг, агрохимическая характеристика, торфяные почвы, урожайность, микрорельеф, гидротермический коэффициент (ГТК)
Полный текст

Список литературы:

  1. Вериго С. А., Разумова Л. А. Почвенная влага и ее значение в сельскохозяйственном производстве. Л.: Гидрометеоиздат, 1963. 289 с.
  2. Гулинова Н. В. Методы агроклиматической обработки наблюдений. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 174 с.
  3. Демьянов В. В., Савельева Е. А. Геостатистика: теория и практика. М.: Наука, 2010. 327 с.
  4. Захарян Ю. Г. Геостатистика: изменение климата и агротехнологии. СПб.: Наука, 2022. 455 с.
  5. Кирсанов А. Д., Комаров А. А. Агроэкологический мониторинг плодородия почв на примере полигона в хозяйстве ЗАО «Осьминское» Сланцевского района // Изв. Санкт-Петербургского гос. аграр. ун-та. 2021. № 4(65). С. 69–79. DOI: 10.24412/2078-1318-2021-4-69-79.
  6. Кирсанов А. Д., Комаров А. А. Целесообразность учета агроландшафтных особенностей при проведении агроэкологического мониторинга // Агрофизика. 2022. № 2. С. 1–6. DOI: 10.25695/AGRPH.2022.02.01.
  7. Кирсанов А. Д., Петрушин А. Ф., Комаров А. А. Оценка развития растительного покрова многолетних трав на основании сопряженных наземных измерений и данных дистанционного зондирования // Применение средств дистанционного зондирования земли в сельском хозяйстве. СПб.: Агрофиз. научно-исслед. ин-т РАСХН, 2018. С. 248–257. DOI: 10.25695/agrophysica.2018.2.18806.
  8. Комаров А. А., Суханов П. А. О мониторинге плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения в условиях Ленинградской области // Изв. Санкт-Петербургского гос. аграр. ун-та. 2010. № 21. С. 11–17.
  9. Комаров А. А., Захарян Ю. Г., Ирмулатов Б. Р. Оценка и аналитическая аппроксимация вариограмм для сельскохозяйственных полей в условиях Акмолинского региона Казахстана // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 3. С. 182–191. DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-3-182-191.
  10. Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А. и др. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151–170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.
  11. Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А. и др. Система «Вега-Science»: особенности построения, основные возможности и опыт использования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 6. С. 9–31. DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-6-9-31.
  12. Методические и организационные основы проведения агроэкологического мониторинга в интенсивном земледелии (на базе Географической сети опытов). М.: ВИУА имени Д. Н. Прянишникова, 1991. 356 с.
  13. Методические указания по проведению локального мониторинга на реперных участках. М., 1996. 15 с.
  14. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М., 2003. 240 с.
  15. Методические указания по проведению регистрационных испытаний агрохимикатов и регуляторов роста растений. М., 2005.
  16. Методические указания по проведению локального мониторинга на реперных и контрольных участках. М.: Минсельхоз, 2006.
  17. Методические рекомендации по применению сульфата магния в сельскохозяйственном производстве. М., 2017. 27 с.
  18. Методическое руководство «Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий» / под ред. В. И. Кирюшина, А. Л. Иванова. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. 784 с.
  19. Парамонова Е. Ю., Щербакова Л. Ф., Наумов П. В. Анализ водоудерживающей способности природных и синтетических сорбентов // Изв. Самарского науч. центра Российской акад. наук. 2011. Т. 13. № 1(5). С. 1277–1279.
  20. Русанов А. М. Растениям необходим магний // Картофель и овощи. 2004. № 2. С. 16–17.
  21. Савин И. Ю., Симакова М. С. Спутниковые технологии для инвентаризации и мониторинга почв в России // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 5. С. 104–115.
  22. Синицина С. М., Данилова Т. Н., Тюкалов Ю. А. Состояние кормопроизводства на Северо-Западе РФ и приоритеты научного обеспечения отрасли // Ресурсосберегающие технологии в луговом кормопроизводстве: сб. науч. тр. СПб., 2013. С. 224–232.
  23. Суханов П. А., Комаров А. А., Кирсанов А. Д. Динамика изменения агрохимических свойств почв на тестовых полигонах Ленинградской области // Изв. Санкт-Петербургского гос. аграр. ун-та. 2013. № 33. С. 12–19.
  24. Федотов В. Л. Сравнительная характеристика биогеохимии магния в ландшафтах Белорусского Поозерья // Ученые записки УО «ВГУ им. П. М. Машерова». Естественные науки. Биология. 2008. Т. 7. С. 269–277.
  25. Cressie N. A.C. Statistics for Spatial Data. N. Y.: Wiley, 1993. 900 p.
  26. Gopp N. V., Savenkov O. A. Relationships between the NDVI, yield of spring wheat, and properties of the plow horizon of eluviated clay-illuvial chernozems and dark gray soils // Eurasian Soil Science. 2019. V. 52. No. 3. P. 339–347. DOI: 10.1134/S1064229319030050.