Akademik tadqiqotlar, tushunarli til

Verianla | O‘zbekcha akademik tadqiqotlar va ilm-fan

27 Sentabr 2026, Yakshanba
VERİANLAMustaqil ilmiy nashriyot
Menyuni ochish yoki yopish
...
Bosh sahifa / Amaliy fanlar / Qishloq xo‘jaligi fani / Guruchda arzon, NDVI boshqaruvidagi, bosqichli o‘zgaruvchan me’yorli azotli ustki oziqlantirish aplikatorining dala namoyishi
Qishloq xo‘jaligi fani

Guruchda arzon, NDVI boshqaruvidagi, bosqichli o‘zgaruvchan me’yorli azotli ustki oziqlantirish aplikatorining dala namoyishi

Ushbu tadqiqot guruchda azotli ustki oziqlantirishni o‘simlik qoplamidan o‘lchanadigan normallashtirilgan farq vegetatsiya indeksi (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) yordamida bosqichli ravishda o‘zgaruvchan me’yorlarda qo‘llash imkonini beruvchi arzon qishloq xo‘jaligi mashinasi tizimini haqiqiy dala sharoitida baholaydi.

18/08/2026  Veri Anla 48 marta ko‘rildi
Guruchda arzon, NDVI boshqaruvidagi, bosqichli o‘zgaruvchan me’yorli azotli ustki oziqlantirish aplikatorining dala namoyishi

Ushbu tadqiqot guruchda azotli ustki oziqlantirishni o‘simlik qoplamidan o‘lchanadigan normallashtirilgan farq vegetatsiya indeksi (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) yordamida bosqichli ravishda o‘zgaruvchan me’yorlarda qo‘llash imkonini beruvchi arzon qishloq xo‘jaligi mashinasi tizimini haqiqiy dala sharoitida baholaydi. Bitta joy va bitta ishlab chiqarish mavsumida o‘tkazilgan olti polosali taqqoslashda NDVI boshqaruvidagi to‘liq bo‘lingan o‘g‘itlash strategiyasining taxminiy mavsumiy karbamid sarfi 213,42 kg ha−1, uniform strategiyaning rejalashtirilgan sarfi esa 225,00 kg ha−1 bo‘lgan; farq mavsumiy karbamid sarfining %5,1 kamayishiga teng. Hosil yig‘imida %14 don namligiga tuzatilgan o‘rtacha hosildorlik uniform boshqaruvda 7,35 t ha−1, NDVI boshqaruvida 8,02 t ha−1; qo‘llangan azotning qisman omil mahsuldorligi esa mos ravishda 71,0 va 81,7 kg don kg−1 N hisoblangan. Biroq dastlabki ikki o‘g‘it dozasining o‘zi ham ikki boshqaruv o‘rtasida farq qilgani sababli, hosildorlik va azot samaradorligi farqlarini faqat NDVI sensori, o‘zgaruvchan me’yorli qo‘llash yoki mashinaning o‘ziga sababiy ravishda bog‘lab bo‘lmaydi.

Tadqiqotning muhandislik markazi faqat o‘simlikning azot ehtiyojini sezish emas. Tadqiqotchilar sensor hosil qilgan NDVI qiymatini haqiqiy qishloq xo‘jaligi mashinasida o‘g‘it miqdoriga aylantiruvchi sensor–mikrokontroller–PWM aktuatsiyasi–gidravlik yuritma–yivli val zanjirini dala qo‘llanmasida ishlatganlar. Tizim uzluksiz o‘zgaruvchi cheksiz sonli dozalar o‘rniga oldindan belgilangan bosqichli o‘lchash setpointlari orasida o‘tadi.

Eng muhim talqin chegarasi shuki: NDVI boshqaruvidagi guruhning 45-kundagi sensor nazoratidagi uchinchi o‘g‘itlash dozası uniform guruhning uchinchi dozasidan past emas, yuqoriroq. Uchinchi qo‘llashda NDVI boshqaruvidagi guruh uchun yig‘ma dala yig‘ish bahosi 100,92 kg karbamid ha−1, uniform guruh uchun esa 75,00 kg karbamid ha−1. Mavsum oxirida kuzatilgan umumiy %5,1 kamayish NDVI guruhidagi dastlabki ikki qo‘lda berilgan dozani har safar 56,25 kg karbamid ha−1 darajasida pastroq ushlab turish natijasida yuzaga kelgan to‘liq bo‘lingan o‘g‘itlash strategiyasi natijasidir.

Natija mezoniUniform boshqaruvNDVI boshqaruviIlmiy talqin
Mavsumiy karbamid sarfi225,00 kg ha−1213,42 kg ha−1NDVI boshqaruvida 11,58 kg ha−1 pastroq; farq to‘liq o‘g‘itlash dasturiga tegishli.
Elementar N ekvivalenti103,50 kg N ha−198,17 kg N ha−15,33 kg N ha−1 kamroq taxminiy mavsumiy sarf.
O‘rtacha don hosildorligi7,35 t ha−18,02 t ha−1Tavsifiy natija; sababiy ustunlik testi emas.
PFPN71,0 kg don kg−1 N81,7 kg don kg−1 NDavolash o‘rtachalaridan hisoblangan davolash darajasidagi nisbat; mustaqil takror emas.

Tadqiqotning asosiy savoli nima?

Guruch dalasida o‘simliklarning azot ehtiyoji maydon bo‘ylab bir xil bo‘lmasligi mumkin. Tadqiqotning muhandislik muammosi o‘simlik qoplamidan sezilgan farq faqat sensor ma’lumoti bo‘lib qolmasdan, dalada qo‘llanadigan o‘g‘it dozasiga aylantirilishidir. Buning uchun sensor o‘lchagan NDVI qiymati nazorat algoritmiga, undan aktuatorga va nihoyat haqiqiy granula karbamid oqimiga uzatilishi kerak.

Tadqiqotda ishlatilgan platforma avvalroq ishlab chiqilgan va turli ishlarda texnik jihatdan tavsiflangan tizimdir. Hozirgi tadqiqotning hissasi yangi mashina ishlab chiqish yoki mashinaning javob aniqligini qayta tasdiqlash emas. Hissa — alohida olti polosali guruch ma’lumotlar to‘plamida bo‘lingan o‘g‘it sarflari, NDVI o‘zgaruvchanligi, hosil yig‘imi va qo‘llangan azotning qisman omil mahsuldorligini birgalikda baholash.

Qo‘llagich qanday ishlaydi?

Traktorga o‘rnatilgan tizim 11 qatorli ekish–o‘g‘itlash mashinasining o‘zgaruvchan me’yorli qo‘llash uchun moslashtirilgan shaklidir. Mashinada bitta faol optik o‘simlik qoplami sensori, mikrokontroller asosidagi boshqaruv, impuls kengligi modulyatsiyasi (pulse-width modulation, PWM), gidravlik motor yuritmasi va yivli val o‘g‘it dozajlash mexanizmi mavjud. O‘n bir o‘g‘it chiqishi 0,20 m oraliqda joylashtirilgan va umumiy samarali ish kengligi 2,2 m deb berilgan.

Manba tadqiqotdagi 1-rasm traktordagi jismoniy tizimni; 2-rasm esa buyruq zanjirini ko‘rsatadi. O‘simlik qoplamining qizil va yaqin infraqizil qaytishi sensorda NDVI ga aylantiriladi. NDVI qiymati oldindan belgilangan nazorat diapazoniga cheklanadi, maqsad karbamid me’yori hisoblanadi, eng yaqin dozajlash vali setpointi tanlanadi va PWM boshqaruvli gidravlik yuritma yivli val tezligini o‘zgartiradi. Bir xil buyruq 11 o‘g‘it chiqishining barchasiga qo‘llanadi.

Verianla Live: NDVI o‘lchovidan karbamid qo‘llashgacha buyruq zanjiri

Bu jarayon manba tadqiqotning 2-rasmida berilgan haqiqiy boshqaruv arxitekturasining o‘zbekcha izohidir. Sxema real vaqt yurish tezligi feedbacki, yopiq kontur o‘g‘it oqimi o‘lchovi yoki tajribaga xos telemetriya borligini anglatmaydi.

BosqichIzohManba
1. O‘simlik qoplamini sezishFaol optik GreenSeeker sensori qizil va yaqin infraqizil qaytishdan foydalanib NDVI hosil qiladi.2-rasm; Usul 2.1 va 2.4
2. NDVI nazorat diapazoniNDVI qiymati 0,35–0,75 nazorat diapazoniga muvofiq cheklanadi.Usul 2.3; 4-rasm
3. Maqsad karbamid me’yoriDeterministik NDVI–me’yor qoidasi maqsad karbamid miqdorini hisoblaydi.Usul 2.3
4. Setpoint tanlashMaqsad me’yor mavjud dozajlash vali tezliklaridan son jihatdan eng yaqin setpointga biriktiriladi.3-jadval
5. PWM va gidravlik yuritmaMikrokontroller PWM buyrug‘i bilan gidravlik motor va dozajlash vali tezligini boshqaradi.2-rasm
6. Yivli val bilan dozajlashDozajlash valining aylanishi yivli val mexanizmi orqali granula karbamid chiqishini boshqaradi.2-rasm
7. O‘g‘itni yetkazishTanlangan bitta setpoint bir vaqtning o‘zida 11 chiqishga qo‘llanadi.2-rasm; Usul 2.1
 

Verianla Live: Vizualizatsiya yuqoridagi ko‘rinadigan ilmiy ma’lumot jadvalidan brauzerda yaratiladi. Jadval ilmiy source-of-truth sifatida saqlanadi.

NDVI o‘g‘it miqdoriga qanday aylantirildi?

NDVI yaqin infraqizil (NIR) va qizil (Red) qaytish diapazonlaridan hisoblangan:

\[ NDVI=\frac{NIR-Red}{NIR+Red} \]

Uchinchi o‘g‘it qo‘llashda boshqaruv tizimi 0,35 bilan 0,75 orasidagi NDVI diapazonidan foydalangan. Maqsad karbamid mahsulot me’yori \(R_{u,target}\) uchun ishlatilgan deterministik munosabat quyidagicha:

\[ R_{u,target}= \begin{cases} 112.50, & NDVI \leq 0.35\\ 112.50\times\frac{0.75-NDVI}{0.75-0.35}, & 0.35<NDVI<0.75\\ 0, & NDVI \geq 0.75 \end{cases} \]

Bu yerda \(R_{u,target}\) kg karbamid ha−1 birligidagi maqsad mahsulot miqdoridir. NDVI 0,35 yoki undan past bo‘lsa tizim eng yuqori oldindan o‘rnatilgan me’yor — 112,50 kg karbamid ha−1 ni; NDVI 0,75 yoki undan yuqori bo‘lsa nol qo‘llashni maqsad qilgan. Ikki chegara orasida me’yor chiziqli hisoblangan. Elementar azot ekvivalenti:

\[ R_N=0.46R_{u,target} \]

munosabat bilan aniqlangan; chunki ishlatilgan tijoriy granula karbamid %46 umumiy N saqlagan.

Bu chegaralar tadqiqotda dala foydalanishi uchun qat’iy muhandislik parametrlaridir. Tadqiqotchilar ularni turli guruch navlari, dalalar yoki mavsumlar uchun umumiy azot tavsiya qoidasi sifatida ishlatmaslik kerakligini alohida ta’kidlaydilar.

Dala tajribasi qanday tashkil qilindi?

Dala tajribasi 2020 yilgi guruch yetishtirish mavsumida, iyun–oktyabr davrida Punjab Agricultural University tadqiqot fermasida, Ludhiana, Hindistonda o‘tkazilgan. PR-122 guruch navi ishlatilgan. Dala taxminan 30,91° K va 75,81° Sh koordinatalarida, taxminan 244 m balandlikda joylashgan. Ko‘chat o‘tqazishdan oldingi 0–15 cm tuproq namunalari loyqa qumoq, pH 7,3, organik C 3,2 g kg−1, NaHCO3 bilan ekstraksiya qilinadigan P 6,4 mg kg−1 va NH4OAc bilan ekstraksiya qilinadigan K 58 mg kg−1 deb berilgan. Boshlang‘ich mineral N va umumiy N o‘lchovlarining yo‘qligi polosalar o‘rtasidagi dastlabki azot ta’minotini taqqoslashga to‘sqinlik qiladigan muhim cheklovdir.

Tajriba uchta yonma-yon polosa jufti shaklida jami olti polosadan iborat bo‘lgan. Har bir polosa taxminan 72 m uzunlikda va 7,1 m kenglikda. Polosalar NDVI boshqaruvi va uniform boshqaruv navbatma-navbat joylashtirilgan; biroq tartib randomizatsiya qilinmagan. Shu sababli dizayn to‘liq randomizatsiyalangan kichik uchastka tajribasi emas, uch takrorli qat’iy navbatma-navbat polosa dala tadqiqoti sifatida baholanishi kerak.

Qo‘llagichning samarali kengligi 2,2 m bo‘lgani sababli 7,1 m kenglikdagi har bir polosada bir nechta parallel o‘tish talab qilingan. O‘tishlar soni, markazdan markazga masofa, qoplanish yoki bo‘shliq miqdori, chegara masofalari va biror o‘tish davolash chegarasidan oshgan-oshmagani haqidagi batafsil yozuvlar saqlanmagan. Shu sababli to‘liq qo‘llash geometriyasini retrospektiv ravishda qayta qurib bo‘lmaydi.

Bitta sensor butun ish kengligini ifodalaganmi?

GreenSeeker faol optik sensori o‘simlik qoplamidan taxminan 750 mm balandlikda ishlatilgan. Manba tadqiqotda bu sensor tavsiya etilgan o‘rnatish balandligida taxminan 0,25–0,50 m kenglikdagi hududni sezishi, mashinaning umumiy samarali qo‘llash kengligi esa 2,2 m ekani bildiriladi. Demak, bitta sensor qo‘llagichning butun kengligini bevosita o‘lchash o‘rniga ish polosasi ichidagi kichik qismni namunalaydi. Sensor hosil qilgan bitta me’yor buyrug‘i esa 11 o‘g‘it chiqishining barchasiga qo‘llanadi.

Tadqiqotda ish kengligi bo‘ylab mustaqil lateral NDVI transektlari olinmagani sababli bitta sensor 2,2 m lik butun polosani qay darajada ifodalashi tasdiqlanmagan. Bu arzon arxitekturaning muhim muhandislik kompromissidir.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan natijalar

  • Avvalroq ishlab chiqilgan NDVI boshqaruvidagi bosqichli o‘zgaruvchan me’yorli qo‘llagich ushbu tajribada uchinchi karbamid qo‘llash paytida haqiqiy dala sharoitida ishlatilgan.
  • NDVI boshqaruvidagi to‘liq bo‘lingan boshqaruvning taxminiy mavsumiy karbamid sarfi uniform dasturga nisbatan 11,58 kg ha−1, ya’ni %5,1 pastroq.
  • NDVI boshqaruvida o‘lchangan o‘rtacha don hosildorligi ushbu yagona tajribada yuqoriroq bo‘lgan.
  • Davolash darajasida hisoblangan PFPN NDVI boshqaruvida yuqoriroq.
  • Har ikki boshqaruvda NDVI ning nisbiy o‘zgaruvchanligi rivojlanish davri o‘tgan sari kamaygan.
  • Deterministik NDVI–me’yor qoidasini cheklangan sensing va boshqaruv apparati bilan qishloq xo‘jaligi qo‘llagichiga o‘tkazish mumkinligi ko‘rsatilgan.

Tadqiqot isbotlamaydigan natijalar

  • Hosildorlik oshishi faqat NDVI sensoridan kelib chiqqani ko‘rsatilmagan.
  • O‘zgaruvchan me’yorli aktuatsiyaning o‘zi agronomik ustun ekani isbotlanmagan.
  • Dastlabki ikki o‘g‘it dozası farqli bo‘lgani sabab faqat uchinchi sensor boshqaruvidagi qo‘llashning sababiy ta’siri ajratilmagan.
  • 100,92 kg karbamid ha−1 qiymati fazoviy qo‘llangan-doza xaritasi emas, yig‘ma dala yig‘ish bahosidir.
  • Kontroller qaysi doza sinfini dala bo‘ylab necha marta tanlagani va bu sinflar qayerda qo‘llangani tasdiqlanmagan.
  • Tadqiqot ko‘p joyli yoki ko‘p mavsumli umumiy agronomik ustunlik isboti emas.
  • Atrof-muhit azot yo‘qotishlari o‘lchanmagani sabab volatilizatsiya, yuvilish, sirt oqimi yoki boshqa ekologik yo‘qotishlarda kamayish isbotlanmagan.

Turkiya nuqtayi nazaridan nimani anglatadi?

Bu tadqiqot Turkiyada o‘tkazilmagan va ishlatilgan NDVI chegaralari yoki karbamid me’yorlari Turkiyadagi guruch ishlab chiqarishga to‘g‘ridan-to‘g‘ri ko‘chirilmasligi kerak. Tadqiqotning asosiy ko‘chma qiymati arzon sensor–boshqaruv–dozajlash arxitekturasini dala mashinasiga qanday integratsiya qilish mumkinligini ko‘rsatishidir. Turkiya sharoitida o‘xshash tizim baholansa, mahalliy guruch navi, dala sharoiti, tuproq fonlari, yetishtirish usuli va mavsum sharoitlari uchun NDVI chegaralari va o‘g‘it me’yorlari alohida kalibrlanishi kerak. Bu moslashtirish tadqiqotda sinalgan qat’iy chegaralar mahalliy azot tavsiyasi degan faraz bilan qilinmasligi kerak.

Tadqiqot Usuli va Natijalari

Qo‘llagich platformasining asosiy texnik xususiyatlari

Texnik unsurTadqiqotda bildirilgan tuzilmaTalqin chegarasi
Qo‘llagichTraktorga o‘rnatilgan, 11 chiqishli granula karbamid qo‘llagichiAvval ishlab chiqilgan platforma ishlatilgan.
Chiqish oralig‘i0,20 m11 chiqish bir xil setpoint buyrug‘ini oladi.
Samarali ish kengligi2,2 mBitta sensor butun kenglikni bevosita namunalamasligi mumkin.
SensorFaol optik GreenSeekerO‘simlik qoplamidan taxminan 750 mm yuqorida ishlatilgan.
BoshqaruvMikrokontroller + PWMReal vaqt yopiq kontur o‘g‘it oqimi o‘lchovi yo‘q.
YuritmaGidravlik motorDozajlash vali tezligini boshqaradi.
Dozajlash mexanizmiYivli valGranula karbamid uchun ishlatilgan.
Nominal yurish tezligiTaxminan 3 km h−1 (0,83 m s−1)Yurish tezligi kontrollerning real vaqt feedback kirishi emas.
Buyruq yangilash oralig‘i1 sNominal tezlikda taxminan 0,8 m yurishga teng.

Platformaning avval bildirilgan qurilish xarajati taxminan 700 AQSh dollaridir. Maqoladagi “arzon” ta’rifi ushbu tarixiy moslashtirish xarajatiga asoslanadi; bu raqam joriy sotib olish xarajati, egalik qilish xarajati, traktor, mehnat yoki yangilash xarajati tahlili emas.

Boshqaruv setpointlari

Dozajlash vali tezligi (rpm)Maqsad karbamid me’yori (kg karbamid ha−1)Elementar N ekvivalenti (kg N ha−1)
00,000,00
1028,1312,94
2056,2525,88
3084,3838,81
40112,5051,75

Boshqaruv algoritmi uzluksiz hisoblagan maqsad qiymat yuqoridagi beshta dozajlash vali setpointidan son jihatdan eng yaqiniga biriktirilgan. Shunday qilib, qo‘llash “bosqichli o‘zgaruvchan me’yorli”; dala bo‘ylab barcha mumkin bo‘lgan qiymatlarni uzluksiz hosil qiladigan dozajlash tizimi emas.

Boshqaruv kechikishi va yurish tezligining ahamiyati

Kontroller yangi qo‘llash me’yori buyrug‘ini 1 soniyalik oraliqlarda hisoblagan. Xuddi shu platformaning oldingi tavsifida sensordan dozajlash valigacha javob vaqti taxminan 3,53–4,93 s deb berilgan. Taxminan 3 km h−1 yurish tezligida bu vaqt taxminan 2,9–4,1 m harakat masofasiga to‘g‘ri keladi. Biroq joriy dala tajribasi yozuvlarida sensor–chiqish jismoniy ofseti, ishlatilgan oldindan qarash vaqti va dala boshi o‘tishlarini boshqarish bo‘lmagani sabab sezilgan o‘simlik joylashuvi bilan haqiqiy o‘g‘it chiqishining tajribaga xos fazoviy mosligi o‘lchanmagan.

Yurish tezligi taxminan 3 km h−1 da ushlangan, ammo real vaqt boshqaruv kirishi sifatida ishlatilmagan. Tadqiqot hisobiga ko‘ra nominal tezlikdan %10 past yurish taxminan +%11,1, %10 yuqori yurish esa taxminan −%9,1 me’yor og‘ishiga olib kelishi mumkin. Bu natija tizimning dala ishlashida doimiy yurish tezligi nega kritik ekanini ko‘rsatadi.

Uchta bo‘lingan o‘g‘itlash dasturi qanday farqlandi?

Uniform boshqaruvda ko‘chat o‘tqazilgandan keyingi 7., 21. va 45-kunlarda (days after transplanting, DAT) uch marta 75,00 kg karbamid ha−1 qo‘llash rejalashtirilgan. NDVI boshqaruvida dastlabki ikki qo‘llash sensordan mustaqil ravishda qo‘lda 56,25 kg karbamid ha−1 qilingan; faqat 45 DAT dagi uchinchi qo‘llash NDVI sensori bilan boshqarilgan.

Verianla Live: Karbamid sarfining bo‘lingan qo‘llashlar bo‘yicha taqqoslanishi

45 DAT NDVI qiymati fazoviy qo‘llangan-doza xaritasi emas, yig‘ma dala yig‘ish bahosidir. Grafik ikkita to‘liq o‘g‘itlash dasturini taqqoslaydi; faqat sensor ta’sirini ko‘rsatmaydi.

Qo‘llash vaqtiNDVI boshqaruvi (kg karbamid ha−1)Uniform (kg karbamid ha−1)IzohManba
7 DAT56,2575,00Har ikki qo‘llash qo‘lda; NDVI guruhida 18,75 kg ha−1 pastroq.2-jadval va 4-jadval
21 DAT56,2575,00Har ikki qo‘llash qo‘lda; NDVI guruhida 18,75 kg ha−1 pastroq.2-jadval va 4-jadval
45 DAT100,9275,00NDVI qiymati yig‘ma dala yig‘ish bahosidir; uniform uchinchi dozadan 25,92 kg ha−1 yuqoriroq.2-jadval va 4-jadval
 

Verianla Live: Vizualizatsiya ushbu ko‘rinadigan ilmiy ma’lumot jadvalidan yaratiladi; manbada bo‘lmagan oraliq qiymat hosil qilinmaydi.

Jami NDVI boshqaruvi uchun 56,25 + 56,25 + 100,92 = 213,42 kg karbamid ha−1, ya’ni 98,17 kg N ha−1 taxmin qilingan. Uniform boshqaruvning rejalashtirilgan jami esa 225,00 kg karbamid ha−1, ya’ni 103,50 kg N ha−1.

Dala yig‘ish bahosi qanday hisoblandi?

45 DAT qo‘llashda 11 chiqishdan tushgan o‘g‘it kuzatilgan o‘tishlar vaqtida vaqtincha qoplarga yig‘ilgan, tortilgan va tegishli davolash maydoniga qayta qo‘llangan. Umumiy massaviy oqimdan maydon asosidagi karbamid me’yori quyidagi munosabat bilan hisoblangan:

\[ R_u=\frac{M/t}{wv}\times10000 \]

Bu yerda \(R_u\) kg karbamid ha−1 birligidagi qo‘llash me’yori, \(M\) kuzatilgan chiqishlardan yig‘ilgan umumiy karbamid massasi (kg), \(t\) umumiy yig‘ish vaqti (s), \(w\) samarali qo‘llash kengligi (m) va \(v\) yurish tezligini (m s−1) ifodalaydi.

Bu usul uchinchi bo‘lingan qo‘llash uchun 100,92 kg karbamid ha−1, ya’ni 46,42 kg N ha−1 yig‘ma baho bergan. Qiymat uchta alohida polosa takrori uchun olingan me’yor emas va hosil yig‘imi quyi maydonlari bilan fazoviy moslashtirilmagan.

NDVI namunalash va o‘simlik qoplami o‘zgaruvchanligi

Dala bo‘ylab alohida NDVI nuqta o‘lchovlari 21, 35 va 59 DAT da o‘tkazilgan. Har bosqichda har davolashning har takrorida oltita joyda beshtadan NDVI o‘qilishi olingan va har bir namunalash bosqichida davolash boshiga jami 90 NDVI o‘lchovi hosil qilingan. Ushbu yakka o‘lchovlar hosildorlik tahlili nuqtayi nazaridan mustaqil tajriba takrorlari sifatida qaralmagan.

Verianla Live: Rivojlanish davriga ko‘ra NDVI variatsiya koeffitsienti

Qiymatlar o‘rtacha NDVI ni emas, davolash ichidagi nisbiy o‘zgaruvchanlikni ko‘rsatuvchi variatsiya koeffitsientini (CV) ifodalaydi. O‘rtacha NDVI va takror asosidagi SD/SE yozuvlari mavjud bo‘lmagani sabab bu grafik ikki guruhning o‘rtacha azot holati tenglashganini ko‘rsatmaydi.

Ko‘chat o‘tqazilgandan keyingi kun (DAT)NDVI boshqaruvi CV (%)Uniform CV (%)Manba
2116145-rasm; Natija 3.2
35765-rasm; Natija 3.2
59435-rasm; Natija 3.2
 

Chiziqlar faqat o‘lchangan uch bosqichdagi nuqtalarni birlashtiruvchi vizual taqdimotdir; oraliq kunlarda o‘lchov qilingan yoki chiziqli biologik o‘zgarish yuz berganini anglatmaydi.

Har ikki guruhda CV rivojlanish davri o‘tishi bilan kamaygan. Biroq NDVI boshqaruvi uch o‘lchov sanasining hech birida uniform boshqaruvdan pastroq CV ko‘rsatmagan; qiymatlar mos ravishda 16 ga qarshi 14, 7 ga qarshi 6 va 4 ga qarshi %3 bo‘lgan. Demak, tadqiqot faqat davolash ichidagi nisbiy NDVI o‘zgaruvchanligi vaqt o‘tishi bilan kamayganini qo‘llab-quvvatlaydi.

Hosil qanday o‘lchandi?

Har bir davolash polosasi ichida chetlar va dala boshidan uzoqda joylashgan to‘rtta markaziy 8,0 m2 quyi maydon yig‘ib olingan. Har quyi maydon 4,0 × 2,0 m o‘lchamda. Bir polosada jami namunalangan maydon 32,0 m2 bo‘lib, taxminan 511,2 m2 polosa maydonining %6,3 ini tashkil etgan. Donlar yanchilgan, tozalangan, tortilgan va hosildorlik %14 standart don namligiga tuzatilgan.

To‘rtta quyi maydon avval o‘z polosa takrori ichida o‘rtachalashtirilgan va shu tariqa har davolash uchun R1, R2 va R3 bo‘lib uchta polosa darajasidagi qiymat olingan. Tajriba birligi quyi maydon emas, takrorlangan polosadir.

BoshqaruvR1 (t ha−1)R2 (t ha−1)R3 (t ha−1)O‘rtacha ± SD (t ha−1)CV (%)PFPN (kg don kg−1 N)
Uniform7,237,417,427,35 ± 0,111,571,0
NDVI boshqaruvi7,947,978,158,02 ± 0,111,481,7

Uchta yonma-yon polosa juftida NDVI boshqaruvi minus uniform hosildorlik farqlari mos ravishda 0,71, 0,56 va 0,72 t ha−1 bo‘lgan. Ushbu uch farqning arifmetik o‘rtachasi 0,67 t ha−1, standart og‘ishi 0,09 t ha−1. Mualliflar bu izchillikni statistik agronomik ustunlik isboti sifatida emas, mavjud qat’iy polosa tartibidagi tavsifiy natija sifatida taqdim etadilar.

Verianla Live: O‘rtacha don hosildorligi taqqoslanishi

Ko‘rsatilgan qiymatlar %14 don namligiga tuzatilgan uch polosa o‘rtachasidir. Tajriba randomizatsiya qilinmagani va faqat uchta yonma-yon polosa juftini o‘z ichiga olgani sabab grafik sababiy ustunlik isboti sifatida talqin qilinmasligi kerak.

Boshqaruv strategiyasiO‘rtacha don hosildorligi (t ha−1)MezonManba
Uniform7,35%14 don namligiga tuzatilgan uch polosa o‘rtachasi5-jadval
NDVI boshqaruvi8,02%14 don namligiga tuzatilgan uch polosa o‘rtachasi5-jadval
 

Qo‘llangan azotning qisman omil mahsuldorligi qanday hisoblandi?

Qo‘llangan azotning qisman omil mahsuldorligi (partial factor productivity of applied nitrogen, PFPN) davolashning o‘rtacha don hosildorligini taxminiy mavsumiy elementar N sarfiga bo‘lish orqali hisoblangan:

\[ PFP_N=\frac{\text{tedavi ortalama tane verimi (kg ha}^{-1}\text{)}}{\text{mevsimlik N girdisi (kg N ha}^{-1}\text{)}} \]

Uniform boshqaruvda PFPN 71,0 kg don kg−1 N, NDVI boshqaruvida 81,7 kg don kg−1 N hisoblangan. Biroq bu qiymatlar har bir polosa uchun mustaqil tarzda hisoblangan uchta takror emas; davolash o‘rtacha hosildorligi va davolash darajasidagi mavsumiy N sarfidan bir marta hisoblangan tavsifiy nisbatlardir.

Nega statistik talqin cheklangan?

Tadqiqotda davolash taqqoslash uchun tajriba birligi takrorlangan polosadir. To‘rtta hosil quyi maydoni mustaqil tajriba takrori sifatida ishlatilmagan. Tartib faqat uchta qat’iy yonma-yon polosa juftini o‘z ichiga olgani va davolash tartibi randomizatsiya qilinmagani sabab mualliflar ishonch oralig‘i yoki gipoteza testini qo‘llamaganlar. Bu yondashuv kichik quyi namunalarning mustaqil takror sifatida ko‘rilishi natijasida yuzaga kelishi mumkin bo‘lgan sun’iy namuna hajmidan qochadi; biroq ayni paytda natijalarning statistik umumlashtirilish imkonini cheklaydi.

Manba va Usul Haqida Izoh

To‘liq asl tadqiqot nomiField Demonstration of a Low-Cost NDVI-Guided Stepwise Variable-Rate Nitrogen Topdressing Applicator for Rice
MualliflarHasan Mirzakhaninafchi; Manjeet Singh; Apoorv Prakash; Santosh Kumar; Aseem Verma; Shikha Sharda; Jugminder Kaur; Parmar Raghuvirsinh; Ali Pirhadi Tavandashti; Ali Mirzakhani Nafchi; Glen Rains; Wesley Porter
Teng hissa / teng birinchi muallifManba tadqiqotda teng birinchi/teng hissa bayonoti ko‘rsatilmagan.
Mas’ul muallifHasan Mirzakhaninafchi
MuassasalarCollege of Engineering, University of Georgia, Tifton, AQSh; Department of Farm Machinery and Power Engineering, Punjab Agricultural University, Ludhiana, Hindiston; Department of Agricultural and Biosystems Engineering, South Dakota State University, Brookings, AQSh; Department of Entomology, University of Georgia, Tifton, AQSh; Department of Crop and Soil Sciences, University of Georgia, Tifton, AQSh.
Manba turiTaqrizdan o‘tgan tadqiqot maqolasi; bitta joyli, bitta mavsumli, takrorlangan polosa dala namoyishi va muhandislik qo‘llanmasi.
Taqriz holatiTaqrizdan o‘tgan jurnalda chop etilgan maqola; preprint emas.
JurnalAgriEngineering
NashriyotMDPI, Basel, Switzerland
Jild / son / maqola2026, 8(8), 325
DOI10.3390/agriengineering8080325
Qabul / reviziya / qabul qilish / nashr1-iyul 2026 / 26-iyul 2026 / 31-iyul 2026 / 5-avgust 2026
Rasmiy havolahttps://doi.org/10.3390/agriengineering8080325
LitsenziyaCreative Commons Attribution (CC BY) ochiq kirish litsenziyasi.

Moliyalashtirish, ma’lumot va manfaatlar to‘qnashuvi

Tadqiqot Punjab Agricultural University da o‘tkazilgan dala tajribasi va qo‘llagich resurslariga asoslanadi. Tegishli qo‘llagichni rivojlantirish tadqiqoti Hindiston Hukumati Department of Science and Technology tomonidan Punjab Agricultural University da bajarilgan CSS-42 dasturi doirasida qo‘llab-quvvatlangan.

Maqolada xabar qilingan natijalarni qo‘llab-quvvatlovchi ma’lumotlar maqola va qo‘shimcha materiallar ichida borligi; quyi maydon darajasidagi don hosildorligi Supplementary Table S1 da berilgani qayd etiladi. Qolgan asosiy tajriba yozuvlari retrospektiv ulashish uchun mavjud emasligi ochiq aytilgan.

Mualliflar manfaatlar to‘qnashuvi yo‘qligini e’lon qilgan va moliyalashtiruvchi tadqiqot dizayni, ma’lumot yig‘ish, tahlil, talqin, maqola yozish yoki nashr qarorida rol o‘ynamaganini bildirgan.

Muallif hissalari

Konseptualizatsiya: Hasan Mirzakhaninafchi, Manjeet Singh, Apoorv Prakash va Ali Mirzakhani Nafchi. Metodologiya: Hasan Mirzakhaninafchi, Manjeet Singh, Apoorv Prakash, Santosh Kumar va Aseem Verma. Tadqiqot: Hasan Mirzakhaninafchi. Ma’lumot kuratsiyasi: Hasan Mirzakhaninafchi, Shikha Sharda va Jugminder Kaur. Formal tahlil: Hasan Mirzakhaninafchi. Dastlabki qoralama yozish: Hasan Mirzakhaninafchi. Validatsiya: Hasan Mirzakhaninafchi, Manjeet Singh, Ali Mirzakhani Nafchi, Glen Rains va Wesley Porter. Ko‘rib chiqish va tahrirlash: Hasan Mirzakhaninafchi, Manjeet Singh, Aseem Verma, Santosh Kumar, Apoorv Prakash, Shikha Sharda, Jugminder Kaur, Parmar Raghuvirsinh, Ali Pirhadi Tavandashti, Ali Mirzakhani Nafchi, Glen Rains va Wesley Porter. Resurslar, loyiha boshqaruvi, moliyalashtirishni jalb qilish va nazorat: Manjeet Singh.

Asosiy metodologik cheklovlar

Tadqiqot natijalari quyidagi chegaralarda baholanishi kerak: tajriba faqat bitta joyda va bitta ishlab chiqarish mavsumida o‘tkazilgan; polosa tartibi randomizatsiya qilinmagan; ikki boshqaruvning dastlabki ikki karbamid dozası farqli; teng erta doza, teng umumiy N, qat’iy me’yorli mashina va qo‘lda–mashina nazorat davolashlari yo‘q. Shu sababli sensor ta’siri, azot vaqtlanishi, umumiy azot miqdori va qo‘llash usuli ta’sirlarini bir-biridan ajratib bo‘lmaydi.

45 DAT dagi uchinchi qo‘llash uchun ishlatilgan 100,92 kg karbamid ha−1 qiymati polosa asosida ko‘paytirilgan o‘lchov yoki fazoviy qo‘llangan-doza xaritasi emas. O‘tish geometriyasi, kontroller/GPS telemetriyasi, sensor–chiqish ofseti, oldindan qarash qo‘llanmasi, dala boshi o‘tishlari va me’yor sinflarining dala ichidagi chastotalari saqlanmagan. Shu sababli o‘zgaruvchan me’yorli qo‘llashning to‘liq fazoviy taqsimotini retrospektiv tekshirib bo‘lmaydi.

Boshlang‘ich mineral N, ish kengligi bo‘ylab lateral NDVI validatsiyasi, qo‘lda o‘g‘it sepish uniformligi, barg N konsentratsiyasi, xlorofill, biomassa, o‘simlik N yutilishi, hosil komponentlari, don sifati xususiyatlari, hosildan keyingi tuproq N va ekologik azot yo‘qotishlari o‘lchanmagan yoki joriy tahlil uchun mavjud emas.

NDVI boshqaruvida yuqoriroq hosildorlik va PFPN ko‘rilishi muhim; biroq bu kuzatuv o‘z-o‘zidan NDVI sensori, bosqichli o‘zgaruvchan me’yorli boshqaruv yoki qo‘llagichning agronomik ustunligini isbotlamaydi. Manba tadqiqotning asosiy hissasi avval ishlab chiqilgan tizimning alohida dala taqqoslashida ishlatilishi va ikki to‘liq bo‘lingan o‘g‘itlash dasturi uchun o‘g‘it sarfi bilan hosil natijalarining birgalikda hujjatlashtirilishidir.

Ushbu Verianla matnidagi ilmiy usul, sonli qiymatlar, tenglamalar, natijalar va cheklovlar yuklangan asl tadqiqotga asoslanadi. Bibliografik identiklik va nashr holatidan tashqari tashqi manbalardan yangi ilmiy tajriba, mekanizm yoki topilma asosiy maqolaga qo‘shilmagan.


Ulashish:

Izohlar ko‘rib chiqilgandan keyin e’lon qilinadi.Izohingiz tasdiqlash jarayoniga yuboriladi va ma’qullangach ko‘rinadi.

Izoh qoldiring

E-pochta manzilingiz chop etilmaydi. Majburiy maydonlar * bilan belgilangan

Bu saytda cookie-fayllarga ruxsat berish foydalanish tajribangizni yaxshilaydi. Cookie-fayllar siyosati