КОМП’ЮТЕРИЗОВАНИЙ МЕТОД ОПТИМІЗАЦІЇ ЗРОШЕННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР НА ОСНОВІ ПРЕДИКАТИВНОГО КОНТРОЛЮ ВОЛОГОСТІ ҐРУНТУ

Анотація

Аграрна галузь на сьогоднішній день стикається з низкою екологічних, технологічних і економічних викликів як на глобальному рівні, так і в межах окремих держав. Попри вагомі досягнення в галузі селекції сільськогосподарських культур, загальні обсяги врожайності залишаються нестабільними та не демонструють сталої позитивної динаміки. Це зумовлено, зокрема, значною ерозією й виснаженням ґрунтів, зниженням рівня ґрунтових вод, а також нераціональним водокористуванням. Одним із найбільш потенційно ефективних та доцільних напрямків вирішення зазначеної проблеми є проведення науково-прикладних досліджень щодо формулювання і реалізації ефективних заходів до модернізації агротехнічної практики під час вирощування сільськогосподарських культур у польових умовах шляхом створення й використання комп’ютеризованих засобів предикативного контролю вологості ґрунту з автоматизованою підтримкою прийняття рішень. Основна мета статті полягає в обґрунтуванні напрямків техніко-технологічної модернізації аграрних підприємств із вирощування сільськогосподарських культур завдяки розробці та дослідженню комп’ютеризованого методу предикативного контролю вологості ґрунту з урахуванням комплексного впливу інформативних і дестабілізуючих фізико-хімічних і біологічних параметрів. Об’єкт дослідження – процеси комп’ютернизованої предикативної обробки й аналізу вимірюваних даних щодо вологості ґрунту сільськогосподарських територій. Предмет дослідження – методи інтелектуалізованої програмної обробки даних щодо вологості ґрунту з урахуванням дестабілізуючих впливів. Основними результатами статті є: обґрунтоване математичне і алгоритмічне забезпечення досліджуваного методу; програмна реалізація комплексної предикативної обробки даних щодо динаміки вологи в ґрунті; обґрунтовані вимоги до оптимізації процесу зрошення ґрунту в польових умовах, що одержані шляхом комп’ютерного експерименту в середовищі Matlab & Simulink. Також у статті сформульовано перспективні напрямки розробок і досліджень із подальшого розвитку запропонованого методу комп’ютеризованого контролю вологості ґрунту під час вирощування сільськогосподарських культур.