У Татарстана появилась новая карта почв
Перед планированием посевной агрономы обязательно изучают карты почв. По ним определяют, например, какие культуры приживутся лучше, какие удобрения вносить. Раньше специалистам приходилось ориентироваться на бумажные карты, где почвы делились на четкие цветные зоны с границами. Но в природе, как известно, прямых линий мало, переходы происходят плавно. Наиболее эффективна цифровая интерактивная модель земель.
Географы НИУ ВШЭ совместно с учеными Института географии РАН, МГУ имени М. В. Ломоносова и Казанского федерального университета создали цифровую карту почв пахотных земель Республики Татарстан, площадь которых составляет около 4,5 миллиона гектаров. Это не просто оцифровка старых данных – это новый подход к сельскому хозяйству не только в Татарстане, но и во всей России.
Агрономия без границ
На старых картах границы между почвами проводились прямыми линиями. Каждый участок относили к одному классу. Но на практике одна порода переходит в другую незаметно и постепенно, и на одном поле могут встречаться признаки сразу нескольких видов. Новая цифровая карта отказывается от «черно-белого» подхода и оценивает каждый участок по шкале вероятностей, показывая, что здесь может быть, например, на 70% чернозем и на 30% лесная почва.
Итоговая карта Татарстана имеет пространственное разрешение 250 метров и включает четыре основные группы почв – дерново-подзолистые, серые лесные, черноземы и аллювиальные. Исследователи объединили данные «Почвенной карты РСФСР» масштаба 1:2,5 миллиона, спутниковые наблюдения MODIS за 2013-2025 годы, а также сведения о рельефе, климате и содержании глины. Анализ многолетних спутниковых рядов позволил выделить устойчивые характеристики ландшафта, связанные с продуктивностью растительности, режимом увлажнения и интенсивностью фотосинтеза, и отделить их от краткосрочных изменений, обусловленных погодными условиями и сельскохозяйственной деятельностью.
В результате моделирования доля серых лесных почв была пересмотрена с 48% до 27%, доля дерново-подзолистых почв выросла с 4% до 16%, а доля аллювиальных почв – с 5% до 16%. Распространенность черноземов изменилась незначительно: их доля уменьшилась примерно с 43% до 41%.
Почва для точного земледелия
Создание единой цифровой карты почв России – задача, которую уже начали решать совместно «РосАгрохимслужба», «Россельхозземмониторинг» и Почвенный институт имени В. Докучаева. Цель проекта – гармонизация крупномасштабных почвенных карт и объединение различных картографических данных под единый стандарт для оценки земельных ресурсов, моделирования природных процессов, планирования землепользования и сельскохозяйственной деятельности.
Цифровая карта почв уже есть у Новосибирской области. Аграрии могут «кликнуть» на любую территорию региона и посмотреть, какая там почва, каковы ее свойства, какую площадь она занимает. Для Татарстана сельское хозяйство является одной из ключевых отраслей экономики. Цифровая карта может стать основой для создания систем точного земледелия, мониторинга деградации почв, оценки эффективности сельхозугодий и принятия управленческих решений на уровне муниципалитетов.
Более точное понимание состояния почв поможет рациональнее использовать удобрения, выбирать культуры с учетом характеристик конкретных земельных участков, снижать себестоимость производства и повышать стабильность урожайности. Цифровые методы скорректируют данные многолетних почвенных обследований без полного повторного изучения огромных территорий.
Затрат – меньше, урожая – больше
Общая посевная площадь в России под урожай 2026 года по данным Росстата составила почти 77 миллионов гектаров. К 2030 году она может увеличиться на 5 миллионов гектаров. В оборот вернутся заброшенные сельхозугодия, а обновленные с учетом современных изменений климата, структуры землепользования и состояния земель почвенные карты будут использованы для восстановления плодородия. Цифровой проект ВШЭ поможет ускорить этот процесс благодаря применению дистанционного зондирования Земли и методов машинного обучения.
Кроме того, технологически разработка может стать частью более широкой экосистемы пространственных данных. В России уже формируется Национальная система пространственных данных, которая объединяет информацию о территориях, объектах недвижимости и земельных ресурсах. Интеграция почвенных моделей в такие системы позволит использовать данные не только в сельском хозяйстве, но и при территориальном планировании, экологическом мониторинге и управлении природными ресурсами.
Российские агрохолдинги и фермерские хозяйства заинтересованы в технологиях, которые снижают расходы на удобрения, повышают эффективность обработки земли и прогнозируют урожайность. Вероятно, цифровые карты почв будут постепенно объединять с другими источниками данных: метеорологическими сервисами, спутниковым мониторингом растений, системами управления сельхозтехникой и государственными платформами. Это приведет к формированию комплексных цифровых моделей сельскохозяйственных территорий, что наиболее актуально для России из-за масштабов сельхозземель и необходимости повышения эффективности их использования.
