The object of research, development or design (in Russian) : Повилика полевая

The object of research, development or design (in Kazakh) : дала амарсояуы

Aim of work (in Russian) : Целью исследования является разработка эффективного метода контроля злостного карантинного сорняка повилики полевой на основе биологических средств и беспилотных технологий, который позволит снизить ущерб от повилики полевой, повысить урожайность и качество сельскохозяйственных культур, а также сохранить окружающую среду.

Aim of work (in Kazakh) : Зерттеудің мақсаты биологиялық құралдар мен ұшқышсыз технологияларға негізделген зиянды карантиндік арамшөп дала арамсояуын бақылаудың тиімді әдісін әзірлеу болып табылады, бұл дала арамсояуының зақымдануын азайтуға, дақылдардың өнімділігі мен сапасын арттыруға және қоршаған ортаны сақтауға мүмкіндік береді.

Методы исследования (на русском) : 1. Полевые маршрутные исследования: Сбор биоагентов повилики полевой с использованием общепринятых методик по энтомологии, фитопатологии и гербологии для определения видового состава патогенов и насекомых, воздействующих на повилику. 2. Лабораторные исследования биологической эффективности: Оценка патогенной активности грибов (например, Alternaria и Fusarium) и их воздействия на повилику. Методы включают выращивание на питательных средах, микроскопию и морфологический анализ выделенных культур грибов, а также количественно-весовой анализ биологической эффективности. 3. Использование БПЛА для фитосанитарного мониторинга: Мониторинг состояния полей, пораженных повиликой, с помощью мультиспектральных камер на БПЛА для выявления очагов заражения и оценки эффективности биологических агентов. Составление ортофотопланов и анализ NDVI для определения уровня зараженности при помощи машинного обучения. 4. Разработка программного модуля для наземной верификации данных: Создание ПО для обработки данных с БПЛА и мобильных устройств, включающего извлечение GPS-метаданных, построение карт и маршрутов для эффективного внесения биологических агентов на зараженные участки с использованием методологии Agile.

Методы исследования (на казахском) : 1. Далалық маршруттық зерттеулер: Энтомология, фитопатология және гербология бойынша қабылданған әдістерді қолданып, дала арамсояуы биоагенттерін жинау, дала арамсояуына әсер ететін патогендер мен жәндіктердің түрлік құрамын анықтау. 2. Биологиялық тиімділікті зертханалық зерттеулер: Саңырауқұлақтардың (мысалы, Alternaria және Fusarium) патогендік белсенділігін және олардың дала арамсояуына әсерін бағалау. Қолданылған әдістерге қоректік ортада өсіру, микроскопия және саңырауқұлақтардың бөлінген дақылдарының морфологиялық талдауы, сондай-ақ биологиялық тиімділікті сандық-салмақтық талдау жатады. 3. ҰҰА көмегімен фитосанитарлық мониторинг жүргізу: Мультиспектралды камералармен жабдықталған ҰҰА арқылы дала арамсояуымен зақымданған егіс алқаптарының жағдайын бақылау, ауру ошақтарды анықтау және биологиялық агенттердің тиімділігін бағалау. NDVI талдау және машиналық оқыту көмегімен дала арамсояуымен зақымданған алқаптың деңгейін анықтайтын ортофотожоспарлар құрастыру. 4. Мәліметтердің жер үсті тексеруіне арналған бағдарламалық модульді әзірлеу: GPS метадеректерін шығарып, ҰҰА және мобильді құрылғылардан алынған деректерді өңдеуге арналған бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеу. Зақымданған алқаптарға биологиялық агенттерді тиімді енгізу үшін карталар мен маршруттар құруды қамтиды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Лабораторные исследования показали, что грибы рода Alternaria и Fusarium обладают высоким потенциалом в подавлении повилики полевой. Заметное увядание растений повилики на всех вариантах опыта с данными патогенами наблюдалось уже на четвертые сутки. Была начата разработка методики мониторинга БПЛА с мультиспектральными и термальными камерами для зараженных повиликой полей. Для этого были проведены испытательные полеты на различных высотах и скорости движения БПЛА, что позволит оценить эффективность данного метода сравнивая с наземным мониторингом. На данный момент, данный метод продемонстрировал высокую точность и оперативность в выявлении очагов распространения сорняка. Полученные данные позволили классифицировать объекты на снимках и использовать их для разработки приложения. Сбор данных мониторинга собирается в общую базу данных для дальнейшего изучения. Начата разработка программного модуля на основе языка программирования Python 3.12 для наземной верификации данных, полученных с БПЛА, что позволило эффективно интегрировать мониторинг с процессом внесения биологических средств. Для использования данного приложения делаются фотографии зараженных участков, далее приложение извлекает из них метаданные, включая координаты и на основе них строит маршрут для движения БПЛА для дифференцированного внесения.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зертханалық жұмыс нәтижелері Alternaria және Fusarium тұқымдас саңырауқұлақтардың дала арамсояуын тежеуде жоғары әлеуетке ие екенін көрсетті. Осы патогендермен тәжірибенің барлық нұсқаларында дала арамсояуының айтарлықтай қурап қалуы төртінші күні байқалды. Дала арамсояуы кездесетін алқаптарда мультиспектрлі және термалды камералары бар ұшқышсыз ұшу аппараттарын бақылау әдістемесін әзірлеу басталды. Ол үшін ұшқышсыз ұшу аппараттарының әртүрлі биіктіктерінде және қозғалыс жылдамдығында сынақ ұшулары жүргізілді, бұл жердегі мониторингпен салыстыра отырып, осы әдістің тиімділігін бағалауға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта бұл әдіс арамшөптердің таралу ошақтарын анықтауда жоғары дәлдік пен тиімділікті көрсетті. Алынған мәліметтер суреттердегі объектілерді жіктеуге және оларды қосымшаны әзірлеу үшін пайдалануға мүмкіндік берді. Мониторинг деректерін жинау әрі қарай зерттеу үшін жалпы мәліметтер базасына жиналады. ҰҰА-нан алынған Python 3.12 бағдарламалау тіліне негізделген бағдарламалық модульді әзірлеу жұмыстары басталды, бұл мониторингті биологиялық құралдарды енгізу үдерісімен тиімді біріктіруге мүмкіндік берді. Бұл қосымшаны пайдалану үшін дала арамсояуы кездесетін алқаптардың фотосуреттері түсіріледі, содан кейін қосымша олардан метадеректерд, соның ішінде координаттары алынып, осы деректер негізінде сараланған қолдану үшін ұшқышсыз ұшу аппараттарының қозғалысы үшін маршрут дайыдалады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : нет

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : жоқ

Level of implementation (in Russian) : нет

Level of implementation (in Kazakh) : жоқ

Efficiency (in Russian) : нет

Efficiency (in Kazakh) : жоқ

Field of application (in Russian) : Применение результатов исследований охватывает сельское хозяйство. Потенциальными пользователями будут специалисты в области защиты растений, преподаватели и студенты биологических и сельскохозяйственных вузов, фермеры, научные институты, сельскохозяйственные предприятия и другие.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелерін қолдану ауыл шаруашылығын қамтиды. Әлеуетті пайдаланушылар өсімдіктерді қорғау саласындағы мамандар, биологиялық және ауыл шаруашылығы жоғары оқу орындарының оқытушылары мен студенттері, фермерлер, ғылыми институттар, ауыл шаруашылығы кәсіпорындары және тағы басқалары.