Дашборд «Модель управления продовольственной безопасностью Северо-Казахстанской области: Информационная компонента»

 

Дашборд «Модель управления продовольственной безопасностью Северо-Казахстанской области: Информационная компонента»

Карта информационного взаимодействия для управления актуальными данными по продовольственной безопасности

Карта-информационного-взаимодействия.pdf

1. Основные участники процесса

 

2. Источники данных

Откуда мы получаем данные о продовольственной безопасности?

3. Сбор и обработка

Актуальная многомерная базы данных продовольственной безопасности региона

Актуальная_многомерная_базы_данных_продовольственной_безопасности.pdf

Понимание задачи

Ключевые параметры отслеживаемые центром

  1. Гумус– это органическое вещество почвы, которое состоит из продуктов разложения растительных и животных остатков. Он играет важную роль в плодородии почвы, улучшая её структуру, удерживая влагу и обеспечивая доступ растений к питательным веществам. Уровень гумуса является важным показателем состояния почвы, и его контроль помогает поддерживать плодородие на оптимальном уровне.
  1. Азот – это один из ключевых макроэлементов, необходимых для роста растений. Он входит в состав белков, нуклеиновых кислот и хлорофилла. В агрохимическом анализе почвы оценивается содержание азота в различных формах (нитраты, аммиак и т.д.), что помогает планировать внесение азотных удобрений для повышения урожайности сельскохозяйственных культур.
  1. Фосфор важен для развития корневой системы растений, цветения и образования плодов. Дефицит фосфора приводит к ослаблению роста растений и снижению урожайности. Агрохимический анализ позволяет определить уровень фосфора в почве и корректировать его внесение при необходимости.
  1. Калий отвечает за водный баланс в клетках растений, устойчивость к засухам, морозам и болезням. Он также улучшает качество плодов. Анализ содержания калия в почве позволяет определить потребность в калийных удобрениях, что способствует улучшению устойчивости растений и повышению урожая.
  1. pH почвы измеряет её кислотность или щелочность, что существенно влияет на доступность питательных веществ для растений. Например, при слишком высоком или низком уровне pH некоторые микроэлементы могут стать недоступными для растений, что ухудшает их рост. Контроль pH помогает сбалансировать почвенные условия для оптимального роста культур.
  1. Другие микроэлементы. В агрохимическом анализе также оценивается содержание таких микроэлементов, как железо, цинк, медь, марганец, бор и молибден. Эти микроэлементы играют важную роль в метаболических процессах растений, несмотря на то, что требуются в малых количествах. Их недостаток может привести к различным заболеваниям растений и снижению урожайности.

 

  1. NASA (National Aeronautics and Space Administration) через свои спутники, такие как Landsat и Terra, предоставляет подробные данные о состоянии растительности, температуры поверхности и влажности почвы. Индексы, такие как NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) и EVI (Enhanced Vegetation Index), используются для мониторинга здоровья растений и их роста. Эти данные позволяют выявлять стрессовые условия для культур, такие как недостаток влаги или болезнь, еще до того, как они станут видимыми невооруженным глазом.
  1. NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) через свои программы, такие как GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites) и JPSS (Joint Polar Satellite System), предоставляет погодные данные и прогнозы, которые могут быть интегрированы в управление сельским хозяйством. Эти спутниковые системы собирают данные о метеорологических условиях, таких как осадки, температура воздуха и влажность. NOAA также играет важную роль в прогнозировании погодных аномалий, таких как засухи или наводнения, что позволяет аграриям лучше планировать свои действия и защищать урожаи от неблагоприятных условий. Исторические данные о погоде и текущие прогнозы от NOAA помогают аграриям принимать обоснованные решения о времени посадки и сбора урожая.
  1. DTN (Data Transmission Network) специализируется на предоставлении данных и прогнозов, которые помогают фермерам оперативно реагировать на изменения условий. Они используют данные от спутников и метеорологических станций, чтобы формировать гиперлокальные прогнозы погоды, которые помогают аграриям точно планировать полевые работы с минимальными рисками. Кроме того, DTN предоставляет данные о влажности почвы и погодных условиях, что помогает в оценке состояния полей и управлении ирригацией. Системы DTN также могут прогнозировать возможные проблемы, такие как штормы или сильные дожди, что помогает минимизировать потери урожая.
  1. Прогнозы погоды предлагает детализированные среднесрочные прогнозы погоды, основанные на сложных моделях численного прогнозирования. Эти прогнозы предоставляют информацию о таких параметрах, как осадки, температура, влажность, скорость и направление ветра. Для аграриев эта информация особенно важна при планировании полевых работ, таких как посадка, сбор урожая, и ирригация, что позволяет минимизировать ущерб от неблагоприятных погодных условий.

 

  1. Климатические данные и оценка рисков, предоставляет данные повторного анализа климата (например, ERA-5), которые включают исторические климатические данные с высоким разрешением. Это помогает анализировать эволюцию погодных условий и изменений климата на протяжении десятилетий. Сельскохозяйственные предприятия могут использовать эти данные для долгосрочного планирования и адаптации к изменениям климата, таким как повышение температуры, засухи или изменения в режимах осадков.
  1. Мониторинг и предупреждение о природных катастрофах и прогнозирование экстремальных погодных явлений, таких как штормы, наводнения, засухи и заморозки. Эти прогнозы предоставляют возможность аграриям заблаговременно принимать меры по защите урожая и инфраструктуры. Например, предупреждения о сильных осадках позволяют заранее подготовить системы дренажа, а прогнозы заморозков помогают защитить культуры от повреждений.
  1. Прогнозы ECMWF характеризуются высоким разрешением, что позволяет получать точную информацию даже для небольших регионов. Это особенно полезно для фермеров, работающих в разных климатических условиях на одной территории, где локальные изменения погоды могут существенно повлиять на урожай.


 

  • Производство основных сельскохозяйственных культур и продуктов животноводства
  • Состояние почвы и растительности
  • Климатические условия (температура, осадки, влажность)
  • Социально-экономические показатели (население, доходы, занятость)
  • Цены на сельскохозяйственную продукцию
  • Инфраструктура сельского хозяйства
  • Запасы продовольствия

 

 

Действующие сервисы реализованные на платформе «Кезекте»На на основе многомерной базы данных

 


 

 


 

 

 

ПЕСТИЦИДЫ: ЭКОЛОГИЯ

  1. Загрязнение почвы
  1. Загрязнение водоемов
  1. Воздействие на биоразнообразие
  1. Накопление в пищевых цепях
  1. Влияние на здоровье человека

Заключение

Научные работы, отчеты

Медиа источники

ПЕСТИЦИДЫ: НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обзор научных школ по использованию пестицидов

  1. Агрономическая школа: эффективность пестицидов в сельском хозяйстве
  • Оценка эффективности пестицидов: Исследования посвящены определению минимально эффективных доз пестицидов, чтобы снизить их негативное воздействие на окружающую среду и при этом сохранить урожайность.
  • Разработка новых видов пестицидов: Многие исследования направлены на создание более селективных и менее токсичных химических соединений, которые минимизируют вред для экосистемы.

 

Примеры работ:

  • Smith, R.F., & Kennedy, G.G. (2020). Pest management in major crops: Current strategies and future directions. Annual Review of Entomology, 65, 285–306.
  • Jones, J.D.G., & Dangl, J.L. (2006). The plant immune system. Nature, 444(7117), 323-329.

 

  1. Экологическая школа: воздействие пестицидов на окружающую среду
  • Токсичность для нецелевых организмов: Пестициды часто воздействуют на виды, которые не являются целью их применения, такие как полезные насекомые, птицы, рыбы и другие животные. Исследования показали, что неконтролируемое использование пестицидов может приводить к снижению биоразнообразия.
  • Накопление в экосистемах: Исследователи из университетов, таких как Йельский университет (Yale University) и Университет Восточной Англии (University of East Anglia), проводят исследования по вопросу накопления пестицидов в почве и водоемах, что может приводить к долгосрочным изменениям в экосистемах.

 

Примеры работ:

  • Goulson, D. (2013). An overview of the environmental risks posed by neonicotinoid insecticides. Journal of Applied Ecology, 50(4), 977–987.
  • Stehle, S., & Schulz, R. (2015). Agricultural insecticides threaten surface waters at the global scale. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(18), 5750-5755.

 

  1. Токсикологическая школа: влияние пестицидов на здоровье человека
  • Острая и хроническая токсичность: Многие исследования показывают, что даже низкие уровни воздействия пестицидов могут быть опасны для здоровья. Длительное воздействие часто ассоциируется с повышенным риском развития рака, нарушений репродуктивной функции и эндокринных нарушений.
  • Нейротоксическое воздействие: Отдельная ветвь исследований рассматривает влияние пестицидов на нервную систему, особенно на развивающийся мозг у детей. Эти исследования подтверждают связь пестицидов с повышенным риском развития нейродегенеративных заболеваний.

 

Примеры работ:

  • Mostafalou, S., & Abdollahi, M. (2017). Pesticides and human chronic diseases: Evidences, mechanisms, and perspectives. Toxicology and Applied Pharmacology, 287(3), 307–324.
  • Kamel, F., & Hoppin, J.A. (2004). Association of pesticide exposure with neurologic dysfunction and disease. Environmental Health Perspectives, 112(9), 950-958.

 

  1. Школа интегрированной борьбы с вредителями (IPM)
  • Разработка биопестицидов: Исследования в этой области направлены на использование природных врагов вредителей, таких как бактерии, вирусы и грибы, для контроля за их популяциями.
  • Агролесоводство и культурные методы: Исследуются агролесоводческие системы и культурные методы, такие как чередование культур, которые могут сократить необходимость использования химических пестицидов.

 

Примеры работ:

  • Peshin, R., & Dhawan, A.K. (Eds.). (2009). Integrated Pest Management: Innovation-Development Process.

 

  1. Исследование влияния пестицидов на здоровье человека
  • Авторы: Нуржанов А.А., Сарсенбаев М.К.
    Работа: «Оценка воздействия пестицидов на здоровье сельскохозяйственных работников Алматинской области»
    Описание: В работе изучаются последствия длительного воздействия пестицидов на сельскохозяйственных работников региона. Основное внимание уделяется анализу заболеваемости, связанной с респираторными и кожными заболеваниями, а также рискам хронической токсичности.
    Ссылка: КазНМУ имени С.Д. Асфендиярова

 

  1. Экологические последствия использования пестицидов в Казахстане
  • Автор: Айтбаев Т.С.
    Работа: «Воздействие пестицидов на водные экосистемы Южного Казахстана»
    Описание: Данное исследование посвящено влиянию сельскохозяйственных пестицидов на качество воды в реках и озерах региона. В работе представлены данные по накоплению пестицидов в водоемах и их влияние на фауну и флору.
    Ссылка: Университет КазАТУ имени Сакена Сейфуллина

 

  1. Оценка уровня остатков пестицидов в продуктах питания
  • Авторы: Исмагулова А.Н., Жаксылыкова Р.Б.
    Работа: «Исследование уровня остатков пестицидов в продуктах питания на рынках Алматы»
    Описание: Исследование направлено на оценку содержания остатков пестицидов в различных категориях продуктов, реализуемых на рынках Алматы. В работе поднимаются вопросы безопасности продуктов питания и соответствия допустимым нормам пестицидов.
    Ссылка: Казахский национальный аграрный университет

 

  1. Биопестициды как альтернатива химическим средствам
  • Автор: Жуматов Е.К.
    Работа: «Разработка и применение биопестицидов на основе местных штаммов микроорганизмов для борьбы с сельскохозяйственными вредителями»
    Описание: В работе рассматриваются альтернативные методы борьбы с вредителями с использованием биопестицидов, созданных на основе местных микроорганизмов. Исследования показывают, что биопестициды могут стать эффективной и экологически чистой заменой химическим пестицидам.
    Ссылка: Институт микробиологии и вирусологии Республики Казахстан
  • Интегрированные методы борьбы с вредителями в условиях Северного Казахстана
  • Авторы: Байгожин А.Т., Карасартов Б.С.
    Работа: «Интегрированные методы борьбы с вредителями в аграрном секторе Северного Казахстана»
    Описание: В работе изучаются различные методы интегрированной борьбы с вредителями, включающие минимальное использование химических пестицидов в сочетании с биологическими и агротехническими методами.
    Ссылка: Национальная академия сельскохозяйственных наук Казахстана

 

Заключение

Научные работы, отчеты

УДОБРЕНИЯ И ПЕСТИЦИДЫ В МИРЕ И КАЗАХСТАНЕ

ПЕСТИЦИДЫ — ОБЗОР МИРОВОГО РЫНКА

  • Крупные мировые экспортеры и импортеры
  • Потребление пестицидов в сельском хозяйстве
  • Потребление пестицидов в сельском хозяйстве по регионам
  • Потребление пестицидов в сельском хозяйстве по странам

 

ОБЗОР РЫНКА КАЗАХСТАНА

  • Потребление удобрений и субсидирование
  • Потребление удобрений в расчете на гектар
  • Производство удобрений и инвестиционные проекты
  • Торговый баланс и структура торговли

 

 

Причины роста рынка пестицидов и их влияние на здоровье из-за слабой информированности

 

  • Увеличение спроса на продовольствие — Рост населения планеты требует увеличения объёмов производства сельскохозяйственной продукции, что стимулирует использование пестицидов для защиты растений от вредителей и болезней.
  • Интенсификация сельского хозяйства — Чтобы повысить урожайность и экономическую эффективность, фермеры активно используют пестициды. В ряде стран, таких как Казахстан, это помогает компенсировать возможные потери урожая до 40%.
  • Нехватка знаний о безопасном использовании пестицидов — Слабая информированность среди фермеров и населения о правильных методах применения пестицидов приводит к повышенному риску отравлений и негативных воздействий на здоровье. Более 4 миллионов человек ежегодно подвергаются риску отравления пестицидами, по данным ФАО и ВОЗ.

 

Влияние на здоровье людей —

  • Пестициды могут вызывать серьёзные заболевания, включая рак, нарушения в работе нервной системы и эндокринные сбои.
  • Неправильное использование пестицидов часто приводит к загрязнению воды, почвы и воздуха, что увеличивает риски для людей, проживающих вблизи сельскохозяйственных угодий.

 

«Пестициды: Просвещение населения».

Пестициды: Основные сведения, виды и влияние

Основные виды пестицидов

  • Инсектициды: уничтожают насекомых-вредителей.
  • Гербициды: предназначены для борьбы с сорняками.
  • Фунгициды: предотвращают и лечат грибковые заболевания растений.
  • Родентициды: применяются для уничтожения грызунов.

 
 

Польза и риски

Польза:

  • Пестициды способствуют увеличению урожайности, защищая растения от вредителей и болезней.
  • Они снижают стоимость продуктов питания, делая их более доступными для населения.

 

Риски:

  • Неправильное или чрезмерное использование пестицидов может вызвать негативные последствия для здоровья и экосистем.
  • Пестициды могут загрязнять почву, воду и воздух, нарушая природные процессы.

 
 

Воздействие на окружающую среду

  • Вызывать тяжелые отравления и хронические заболевания у людей.
  • Негативно влиять на экосистемы, уничтожая нецелевые виды и нарушая биоразнообразие.
  • Накопляться в организме и медленно разлагаться, что делает их особенно вредными.

 
 

Заключение

Характеристики особо опасных пестицидов:

  • Высокая токсичность, даже малые дозы могут вызвать отравление.
  • Накопление в организме — эти вещества могут откладываться в жировых тканях и медленно выводиться, увеличивая риск долгосрочных последствий для здоровья.
  • Стойкость в окружающей среде — они медленно разлагаются и могут сохраняться в почве, воде и растениях, что приводит к загрязнению и угрозе для дикой природы.
  • Риск для здоровья — могут вызывать острые отравления, рак, гормональные сбои, неврологические нарушения и другие хронические заболевания.
  • Влияние на экосистемы — способны убивать нецелевые виды, такие как полезные насекомые, птицы и водные организмы, нарушая экосистемный баланс.

 
 

Примеры особо опасных пестицидов:

  • ДДТ (Дихлордифенилтрихлорэтан) — используется для борьбы с малярией, но запрещен во многих странах из-за его долговременного накопления в живых организмах.
  • Паракват — чрезвычайно токсичный гербицид, который вызывает серьезные поражения внутренних органов при вдыхании или попадании на кожу.
  • Фосфорорганические соединения — пестициды, которые могут нарушать работу нервной системы.

 
 

Меры предосторожности