Ученые Пермского Политеха разработали программу автоматизированного составления севооборотов — научно обоснованного чередования культур на сельскохозяйственных полях. Система одновременно учитывает агрономические правила совместимости культур, многолетнюю историю каждого поля и остаточное действие средств защиты растений. Оптимальный план рассчитывается за 9 секунд. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Грамотный севооборот повышает урожайность в среднем на 20%, а при включении бобовых культур — на 23%. Доходы хозяйства при этом растут в среднем на 20%, пищевая ценность продукции — на 24% по калорийности и на 14% по содержанию белка. Вместе с тем ручное составление планов для крупных хозяйств с сотнями полей — трудоемкая и рутинная задача, где одна пропущенная деталь может стоить до 30% урожая. Существующие компьютерные решения, как правило, не анализируют историю конкретных участков и не принимают во внимание пестициды, способные сохраняться в почве годами.
Алгоритм, разработанный в ПНИПУ, перебирает все возможные варианты чередования культур и последовательно отсеивает те, что нарушают хотя бы одно ограничение: сроки возврата культуры на поле (подсолнечник — через 6–7 лет, горох — через 3, пшеница — через 1–2), запреты на повторный посев, агрохимические противопоказания и ограничения, связанные с примененными в предыдущие сезоны препаратами. В итоге формируется набор допустимых схем, из которых автоматически выбирается экономически наиболее выгодная.
«Программа сама перебирает все возможные варианты чередования культур и по очереди отсеивает те, что нарушают хотя бы одно правило — неподходящего предшественника, слишком ранний возврат, противоречия с историей поля или вредное влияние старых пестицидов. В конце остаются только допустимые и экономически выгодные схемы», — объяснила Татьяна Шадрина (признана в РФ иностранным агентом), магистрантка кафедры «Информационные технологии и автоматизированные системы» ПНИПУ.
Тестирование на реальных данных крупного агрохолдинга показало: число анализируемых вариантов сократилось с 20 000 до 500–1000, то есть в 20–40 раз.
«Прогнозная годовая доходность хозяйства при использовании автоматизированного подхода выросла с 4 до 6 миллиардов рублей — дополнительные 2 миллиарда, или плюс 50%», — отметила Елена Долгова, профессор кафедры «Информационные технологии и автоматизированные системы», д.э.н., ПНИПУ.
Технология не требует дорогого оборудования и работает на стандартных серверах. Авторы планируют адаптировать ее для разных климатических зон и наборов культур.
Ранее в России разработали костный цемент для лечения переломов.