Науково-технічний бюлетень
Інституту олійних культур НААН

Автори: Назва: Ключові слова: ua en

 


2026, №40

2025, №38

2025, №39

2024, №36

2024, №37

2023, №34

2023, №35

2022, №32

2022, №33

2021, №30

2021, №31

2020, №29

2019, №27

2019, №28

2018, №25


2018, №26

2017, №24

2016, №23

2015, №22

2014, №20

2014, №21

2013, №18

2013, №19

2012, №17

2011, №16

2010, №15

2009, №14

2008, №13

2007, №12

2006, №11

2005, №10

2004, №9

2003, №8

2002, №7

2001, №6

2000, №5

1999, №4

1998, №3

1997, №2

1994, №1
←

Науково-технічний бюлетень Інституту олійних культур НААН (ISSN: 2078-7316) / 2026 / 40 / C. 159-172
DOI: https://doi.org/10.36710/IOC-2026-40-13

Методологія інтеграції даних цифрової пенетрометрії з програмним забезпеченням Locus Map у процесі точного землеробства при вирощуванні соняшнику

Кобець А. С., Деркач О. Д., Макаренко Д. О.

У статті проаналізовано вплив ущільнення ґрунту як одного з обмежувальних факторів, що впливають на продуктивність сільськогосподарських культур у сучасному землеробстві, особливо в умовах інтенсивного використання важкої сільськогосподарської техніки. Встановлено, що застосування різних технологій і систем обробітку ґрунту при вирощуванні соняшнику може мінімізувати негативні наслідки ущільнення ґрунту. Метою даного дослідження було вивчення можливостей інтеграції вимірювань твердості ґрунту, отриманих за допомогою цифрового пенетрометра S600 (Skok Agro, Україна), у системи точного та цифрового землеробства. У дослідженні представлено технологічний підхід до збору даних про ущільнення ґрунту в польових умовах, передавання даних через системи зв’язку GNSS і GSM та інтеграції отриманих результатів у програмне забезпечення цифрового землеробства. Експериментальні вимірювання твердості ґрунту проводилися на сільськогосподарському полі з використанням системи відбору проб за регулярною сіткою. Отримані дані були оброблені та візуалізовані у вигляді цифрових карт ущільнення ґрунту та інтегровані в програмне середовище AFS Software. Польові дослідження проводилися на ділянці, яка обробляється за технологією no-till упродовж 20 років безперервного використання. За результатами 14 комплексних вимірювань вертикального профілю ґрунту встановлено, що показники твердості ґрунту на глибині до 40 см перебували в межах оптимального діапазону для розвитку кореневої системи рослин (до 3500 кПа). Отримані результати демонструють, що використання цифрового пенетрометра у поєднанні з геопросторовою обробкою даних дозволяє ефективно оцінювати просторову мінливість ущільнення ґрунту та підтримувати прийняття обґрунтованих рішень щодо проведення технологічних операцій обробітку ґрунту.

Ключові слова: соняшник, цифровий пенетрометр, ущільнення ґрунту, точне землеробство, цифрове землеробство, геопросторові дані

Цитування: Кобець, А. С., Деркач, О. Д., & Макаренко, Д. О. (2026). Методологія інтеграції даних цифрової пенетрометрії з програмним забезпеченням Locus Map у процесі точного землеробства при вирощуванні соняшнику. Науково-технічний бюлетень Інституту олійних культур НААН, 40, 159-172. https://doi.org/10.36710/IOC-2026-40-13

Література
  1. Hamza, M. A., & Anderson, W. K. (2005). Soil compaction in cropping systems: A review of the nature, causes and possible solutions. Soil and Tillage Research, 82(2), 121–145. https://doi.org/10.1016/j.still.2004.08.009
  2. Shaheb, M. R., Venkatesh, R., & Shearer, S. A. (2021). A review on the effect of soil compaction and its management for sustainable crop production. Journal of Biosystems Engineering, 46, 417–439. https://doi.org/10.1007/s42853-021-00117-7
  3. Mier, G., Vélez, S., Valente, J., et al. (2025). Soil2Cover: Coverage path planning minimizing soil compaction for sustainable agriculture. Precision Agriculture, 26, 57. https://doi.org/10.1007/s11119-025-10250-4
  4. Nalobina, O., Holotiuk, M., & Puts, V. (2023). Study of the influence of soil compaction on its main properties. Agricultural Machines, 49, 39–45. https://doi.org/10.36910/acm.vi49.1017 [In Ukrainian]
  5. Sergienko, M. E., Medvedev, M. G., Sergienko, A. M., Nazarov, O. I., & Pelipenko, E. S. (2021). The influence of agricultural tractors on soil compaction. Bulletin of NTU “KhPI”. Series: Automobile and Tractor Manufacturing, 1, 95–103. https://doi.org/10.20998/2078-6840.2021.1.10 [In Ukrainian]
  6. Bayhan, Y., Kayisoglu, B., & Gonulol, E. (2002). Effect of soil compaction on sunflower growth. Soil and Tillage Research, 68(1), 31–38. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(02)00078-8
  7. Ivanyshyn, V. V., Rud, A. V., Hrushetskyi, S. M., & Korchak, M. M. (2025). Results of soil compaction research. Podilian Bulletin: Agriculture, Technology, Economics, 47, 77–85. https://doi.org/10.37406/2706-9052-2025-2.10 [In Ukrainian]
  8. Mirleau-Thebaud, V., Daydé, J., & Scheiner, J. (2017). The influence of soil compaction and conservation tillage on sunflower (Helianthus annuus L.) belowground system. Phyton—International Journal of Experimental Botany, 86, 53–67. https://doi.org/10.32604/phyton.2017.86.053
  9. Lipiec, J., Medvedev, V. V., Birkas, M., Dumitru, E., Lyndina, T. E., & Rousseva, S. (2003). Effect of soil compaction on root growth and crop yield in Central and Eastern Europe. International Agrophysics, 17, 61–69.
  10. Kobets, A., Derkach, O., Volovyk, I., & Nor, K. (2023). Investigation of the influence of crop cultivation technologies on soil compaction in the steppe zone of Ukraine. Mechanization in Agriculture & Conserving of the Resources, 60–63. https://stumejournals.com/journals/am/2023/5/158.full.pdf.
  11. Voitovyk, M. V., Barannyk, A. V., Harbar, V. V., & Lisovskyi, A. C. (2024). Practical monitoring of soil fertility with the implementation of soil-conserving farming systems (based on no-till technology). Podilian Bulletin: Agriculture, Engineering, Economics, 45, 7–15. https://doi.org/10.37406/2706-9052-2024-4.1 [In Ukrainian]
  12. Kurtyev, K. K., & Rudenko, V. A. (2026). Peculiarities of the formation of the root system and productivity of sunflower depending on soil cultivation and growing technologies. Bulletin of Agrarian Science, 104(3), 13–20. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202603-02 [In Ukrainian]
  13. Doroshenko, V., & Onipko, V. (2025). Strip-till and verti-till technologies in the context of soil tillage minimization. Scientific Progress & Innovations, 28(3), 51–55. https://doi.org/10.31210/spi2025.28.03.08 [In Ukrainian]
  14. Molla, A., Charvalas, G., Dereka, M., & Skoufogianni, E. (2022). Effect of different tillage practices on sunflower (Helianthus annuus) cultivation in a crop rotation system with intercropping Triticosecale–Pisum sativum. Plants, 11(24), 3500. https://doi.org/10.3390/plants11243500
  15. Celik, A., Altikat, S., & Way, T. R. (2013). Strip tillage width effects on sunflower seed emergence and yield. Soil and Tillage Research, 131, 20–27. https://doi.org/10.1016/j.still.2013.03.004
  16. Sun, A., Yu, N., Han, Y., An, J., & Zou, H. (2026). Tillage and straw return alleviate soil compaction in Northeast China: From pore structure to root development and crop productivity. Soil and Tillage Research, 256, 106917. https://doi.org/10.1016/j.still.2025.106917
  17. Voropai, H., Kharlamov, O., Kotykovych, I., Stetsiuk, M., Zosymchuk, O., Danylytskyi, O., & Stozhka, D. (2024). Optimal parameters of soil water regime during crop cultivation on drained lands. Land Reclamation and Water Management, 2, 67–78. https://doi.org/10.31073/mivg202402-392
  18. Fentanes, J. P., Gould, I., Duckett, T., Pearson, S., & Cielniak, G. (2018). 3D soil compaction mapping through kriging-based exploration with a mobile robot. IEEE Robotics and Automation Letters, 3(4), 3066–3072. https://doi.org/10.1109/LRA.2018.2849567
  19. Kunderenko, D. I., Pugach, A. V., & Zhukovsky, V. V. (2021). On the issue of creating models for accurate diagnostics of soil compaction for use on a production scale. Bulletin of the National Technical University “KhPI”, 2(4), 54–59. https://doi.org/10.20998/2413-3000.2021.4.7 [In Ukrainian]
  20. Kulju, S., Lindeman, H., Tähtikarhu, M., Nikama, J., Kuva, J., Ala-Ilomäki, J., & Hyväluoma, J. (2026). Dynamics and consequences of compaction process in agricultural soil under vehicular loading: High-sampling-rate measurements and structural analyses. Soil and Tillage Research, 260, 107139. https://doi.org/10.1016/j.still.2026.107139
  21. Ivanyshyn, V. V., Rud, A. V., & Moshenko, I. O. (2017). Determination of soil overconsolidation at farm units of the western part of the Ukrainian forest-steppe. Podilian Bulletin: Agriculture, Engineering, Economics, 27, 146–157. http://pb.pdatu.edu.ua/article/view/134795 [In Ukrainian]

Отримано: 13.04.2026
Прорецензовано: 29.04.2026
Опубліковано: 01.05.2026

Кобець Анатолій Степанович – доктор наук з державного управління, професор, ректор, Дніпровський державний аграрно-економічний університет (вул. Сергія Єфремова, 25, м. Дніпро, 49000, Україна), agro@dsau.dp.ua, https://orcid.org/0000-0002-2507-7763
Деркач Олексій Дмитрович – кандидат технічних наук, доцент, завідувач кафедри експлуатації машинно-тракторного парку, Дніпровський державний аграрно-економічний університет (вул. Сергія Єфремова, 25, м. Дніпро, 49000, Україна), derkach.o.d@dsau.dp.ua, https://orcid.org/0000-0002-5537-8022
Макаренко Дмитро Олександрович – автор для листування, кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри експлуатації машинно-тракторного парку, Дніпровський державний аграрно-економічний університет (вул. Сергія Єфремова, 25, м. Дніпро, 49000, Україна), makarenko.d.o@dsau.dp.ua, https://orcid.org/0000-0002-3166-6249