Інновації точного землеробства у зменшенні екологічних ризиків в агроекосистемах України

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.3.2024.314928

Ключові слова:

сільське господарство, землеробство, агроекосистема, мінімізація екологічного ризику, зміни клімату, екологічна безпека

Анотація

У статті проаналізовано роль інноваційного способу господарювання — точного землеробства, у зниженні екологічного навантаження на агроекосистеми України та в оптимізації використання природних ресурсів. Показано високий потенціал точного землеробства для підвищення ефективності аграрного виробництва та забезпечення стійкого розвитку агроекосистем. Проаналізовано світові передові практики використання інноваційних технологій точного землеробства, які довели їхню ефективність. Визначено необхідність та актуальність розроблення механізму зниження екологічних ризиків в агроекосистемах України за використання технологій точного землеробства. Розроблено механізм зниження екологічних ризиків в агроекосистемах, який обумовлює порядок управління сільськогосподарськими процесами за допомогою інноваційних технологій як інструменту для оптимізації використання ресурсів і зменшення негативного впливу на довкілля, а також підвищення стійкості агроекосистем до змін клімату. Зазначено, що впровадження технологій точного землеробства суттєво зменшує екологічні ризики, пов’язані з традиційними методами ведення сільського господарства. Моніторинг і діагностика стану агроекосистем у рамках точного землеробства забезпечують підвищення ефективності використання ресурсів, зменшення негативного впливу на навколишнє природне середовище та підвищення стійкості аграрного виробництва. Оптимізація використання агрохімікатів, води та інших ресурсів, завдяки сучасним технологіям, сприяє збереженню природних ресурсів і покращенню екологічної стійкості агроекосистем.

Посилання

Lesk, C., Rowhani, P., & Ramankutty, N. (2016). Influence of extreme weather disasters on global crop production. Nature, 529 (7584), 84–87. DOI: https://doi.org/10.1038/nature16467 [in English].

Balasundram, S.K., Shamshiri, R.R., Sridhara, S., & Rizan, N. (2023). The role of digital agriculture in mitigating climate change and ensuring food security: An overview. Sustainability, 15 (6), 5325. DOI: https://doi.org/10.3390/su15065325 [in English].

FAO (2015). Status of the World’s Soil Resources (SWSR) — Main Report. Food and Agriculture Organization of the United Nations. URL: http://www.fao.org/3/i5199e/I5199E.pdf [in English].

Bhakta, I., Phadikar, S., & Majumder, K. (2019). State of the art technologies in precision agriculture: a systematic review. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99 (11), 4878–4888. DOI: https://doi.org/10.1002/jsfa.9693 [in English].

Méndez-Vázquez, L.J., Lira-Noriega, A., Lasa-Covarrubias, R., & Cerdeira-Estrada, S. (2019). Delineation of site-specific management zones for pest control purposes: Exploring precision agriculture and species distribution modeling approaches. Computers and Electronics in Agriculture, 167, 105101. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.105101 [in English].

Hrynevych, O., Blanco Canto, M., & Jiménez García, M. (2022). Tendencies of precision agriculture in Ukraine: Disruptive smart farming tools as cooperation drivers. Agriculture, 12 (5), 698. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture12050698 [in English].

Pasichnyk, N., Opryshko, O. (2021). Metodychni pidkhody shchodo identyfikatsii roslyn na znimkakh vysokoho rozriznennia za multyspektralnoho monitorynhu za dopomohoiu BPLA [Methodical approaches to the identification of plants on high-resolution images under multispectral monitoring using a UAV]. Plant & Soil Science, 12 (2), 47. DOI: https://doi.org/10.31548/agr2021.02.047 [in Ukrainian].

Lishchuk, A., Parfenyk, A., Furdychko, O., Boroday, V., Beznosko, I., Drebot, O., & Karachinska, N. (2024). Ecotoxicological hazard of pesticide use in traditional agricultural technologies. Journal of Ecological Engineering, 25 (2), 274–289. DOI: https://doi.org/10.12911/22998993/177275 [in English].

Lishchuk, A., Parfenyk, A., Horodyska, І., Boroday, V., Ternovyi, Y., & Tymoshenko, L. (2023). Environmental Risks of the Pesticide Use in Agrocenoses and their Management. Journal of Ecological Engineering, 24 (3), 199–212. DOI: https://doi.org/10.12911/22998993/158537 [in English].

Lishchuk, A.M., Parfenyuk, A.I., Horodyska, I.M., Borodai, V.V., & Draga, M.V. (2022). Osnovni vazheli upravlinnia ekolohichnymy ryzykamy v ahrotsenozakh [The main levers of environmental risk management in agrocenoses]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological journal, 2, 74–85. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2022.263320 [in Ukrainian].

Basso, B., & Antle, J. (2020). Digital agriculture to design sustainable agricultural systems. Nature Sustainability, 3 (4), 254–256. DOI: https://doi.org/10.1038/s41893-020-0510-0 [in English].

IPCC (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. DOI: https://doi.org/10.1017/9781009157896 [in English].

Karunathilake, E.M.B.M., Le, A.T., Heo, S., Chung, Y.S., & Mansoor, S. (2023). The path to smart farming: Innovations and opportunities in precision agriculture. Agriculture, 13 (8), 1593. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture13081593 [in English].

Zaman, Q.U. (2023). Precision agriculture technology: A pathway toward sustainable agriculture. Chapter 1. In: Precision Agriculture Academic Press. P. 1–17. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-443-18953-1.00013-1

European Commission (2020). Farm to Fork Strategy. URL: https://ec.europa.eu/food/farm2fork_en [in English].

Lakhiar, I.A., Yan, H., Zhang, C., Wang, G. et al. (2024). A Review of Precision Irrigation Water-Saving Technology under Changing Climate for Enhancing Water Use Efficiency, Crop Yield, and Environmental Footprints. Agriculture, 14 (7), 1141. DOI: 10.3390/agriculture14071141 [in English].

Bwambale, E., Abagale, F.K., & Anornu, G.K. (2022). Smart irrigation monitoring and control strategies for improving water use efficiency in precision agriculture: A review. Agricultural Water Management, 260, 107324. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.107324 [in English].

Laslo, O.O. (2011). Vprovadzhennia tekhnolohii tochnoho zemlerobstva v Ukraini [Implementation of precision farming technologies in Ukraine]. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii — Bulletin of the Poltava State Agrarian Academy, 1, 49–51. URL: https://dspace.pdau.edu.ua/server/api/core/bitstreams/b2607ebe-1dc1-4b82-9e48-22b71d72cacd/content [in Ukrainian].

Higgins, S., Schellberg, J., & Bailey, J.S. (2019). Improving productivity and increasing the efficiency of soil nutrient management on grassland farms in the UK and Ireland using precision agriculture technology. European Journal of Agronomy, 106, 67–74. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eja.2019.04.001 [in English].

Vyshnevska, O.M., & Harkusha, Yu.V. (2013). Informatsiini tekhnolohii zemlerobstva u kontseptsii staloho rozvytku ahrarnoho sektora [Information technologies of agriculture in the concept of sustainable development of the agricultural sector]. Investytsii: praktyka ta dosvid — Investments: Practice and Experience, 19, 32–36. URL: http://www.investplan.com.ua/pdf/19_2013/9.pdf [in Ukrainian].

Baylis, A. (2017). Advances in precision farming technologies for crop protection. Outlooks on Pest Management, 28 (4), 158–161. DOI: https://doi.org/10.1564/v28_aug_04 [in English].

Harafonova, O., & Marhasova, V. (2022). Perspektyvy vprovadzhennya innovatsiynykh tekhnolohiy rozvytku ahropromyslovoho kompleksu Ukrayiny [Prospects for the introduction of innovative technologies for the development of the agro-industrial complex of Ukraine]. Socio-economic relations in the digital society, 3 (45), 19–28. DOI: https://doi.org/10.55643/ser.3.45.2022.475 [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-08-22

Номер

Розділ

Статті