Войти в систему | Регистрация
Казахский национальный аграрный исследовательский университет ISSN 2304-3334 (Print)  ·  ISSN 2304-3334 (Online)
Подать статью
Меню
Подать статью
ВОДНЫЕ, ЗЕМЕЛЬНЫЕ И ЛЕСНЫЕ РЕСУРСЫ

ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Ғалымжан Ахилбеков 1 , Сандуғаш Конарова 1 , Гаухаркуль Исмаилова 2 , Айнура Алдиярова 2

1 Южно-Казахстанский университет имени М. Ауэзова, Шымкент, Казахстан; 2 Казахский национальный аграрный исследовательский университет, Алматы, Казахстан

doi.org/10.37884/4-2026/11 Стр. 146-156 Поступила 03.04.2026 Опубликовано 29.08.2026

Аннотация

Проблема и актуальность. Эффективное управление орошаемыми сельскохозяй ственными землями в аридных регионах требует наличия оперативных пространственных данных о состоянии растительности и экономической результативности землепользования на уровне кадастро вого участка. Однако традиционные системы земельного администрирования, как правило, не обе спечивают получение такой информации в нужной детализации и в актуальные сроки. В результате решения, связанные с планированием полива, внесением удобрений и финансированием рекультива ционных мероприятий, часто принимаются без учета пространственной неоднородности земель, что снижает эффективность использования водных и земельных ресурсов. Методы. В исследовании дан ные спутникового мониторинга Sentinel-2 были объединены с цифровыми границами кадастровых участков в среде QGIS 3.28. В качестве исходного материала использовалось изображение от 14 июня 2024 года с облачностью менее 5%. Анализ проводился для десяти орошаемых хозяйств общей площадью 371 га, расположенных в Сарыагашском районе Туркестанской области Казахстана, за период 2023–2024 гг. Индекс NDVI рассчитывался по каналам B8 и B4 с пространственным разрешением 10 м. Для комплексной оценки применялись два показателя: коэффициент потенциала сева ESBK, учи тывающий качество почвы, влагообеспеченность и риск засоления, и индекс эффективности фермер ских решений FDEI, отражающий соотношение валового дохода и общих производственных затрат на гектар. Результаты. Значения NDVI варьировали от 0,36 до 0,82. Два хозяйства были отнесены к приоритетным зонам рекультивации при ESBK 0,11–0,13, тогда как три хозяйства показали высокий земельный потенциал при ESBK не ниже 0,50. Установлено, что при NDVI ≥ 0,70 хозяйства достигали FDEI 1,47–1,60 и чистой прибыли 400–560 тыс. тенге, тогда как в юго-западной зоне засоления фикси ровались значения FDEI ниже 1,0 и убытки. После внедрения NDVI-ориентированных мероприятий в 2024 году средняя урожайность увеличилась на 26 %, водопотребление сократилось на 22 %, а индекс дохода достиг 1,35. Практическое значение. Предложенный подход NDVI–ESBK–FDEI может исполь зоваться для классификации орошаемых участков, определения приоритетов рекультивации и более обоснованного распределения оросительной воды.

NDVI цифровой кадастр ESBK FDEI орошаемое земледелие Сарыагашский район ГИС

01 Введение

Полный текст статьи доступен для скачивания в формате PDF на панели справа.

02 Список литературы

  1. Ahmed M. & Hassan F. (2019). GIS-based land suitability analysis for sustainable agriculture in arid regions. Agricultural Systems. 172. 47–58. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2018.12.009
  2. Amirgaliyev, Y., Mukhamediev, R., Merembayev, T., Kuchin, Y., Ataniyazova, A., & Omarova, P. (2024). Remote sensing and machine learning algorithms to predict soil salinity in southern Kazakhstan. Discover Sustainability. 5(1). 363. https://doi.org/10.1007/s43621-024-00594-8
  3. Arystanov A., Sagin J., Karabkina N., Arystanova R., Yermekov F., Kabzhanova G., Bekseitova R., Aktymbayeva A. & Kutymova N. (2025). Automatic classification of agricultural crops using Sentinel-2 data in the rainfed zone of southern Kazakhstan. Agronomy. 15(9). 2040. https://doi.org/10.3390/agronomy15092040
  4. Arystanov A., Sagin J., Kabzhanova G., Sarsekova D., Bekseitova R., Molzhigitova D., Balkozha M., Yeleuova E. & Satvaldiyev B. (2026). Winter cereal re-sowing and land-use sustainability in the foothill zones of southern Kazakhstan based on Sentinel-2 data. Sustainability. 18(2). 1053. https://doi.org/10.3390/su18021053
  5. Brown R. & Smith J. (2021). NDVI-based crop stress detection and precision irrigation scheduling. Precision Agriculture. 22(4). 1203-1219. https://doi.org/10.1007/s11119-021-09782-7
  6. Dun Z., Wang Y., Feng H. & Si J. (2021). Water consumption and irrigation efficiency of cotton under different irrigation methods in arid Northwest China // Journal of Hydrology. 603. 127011. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.127011
  7. FAO. (2022). Digital agriculture and sustainable land management. FAO. https://www.fao.org/digital-agriculture Ivanov A. (2020). Land evaluation using GIS models in irrigated agriculture // Journal of Land Use Science. 15(3). 298–314. https://doi.org/10.1080/1747423X.2020.1782349
  8. Jensen J.R. (2018). Remote sensing of the environment: An Earth resource perspective (3rd ed.). Pearson. Kim H. & Lee S. (2019). Remote sensing for soil salinity mapping in irrigated croplands. Geoderma. 337. 1147–1157. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2018.11.005
  9. Li J. & Wang Y. (2021). Satellite monitoring of irrigated agriculture using Sentinel-2 // International Journal of Remote Sensing. 42(12). 4589–4611. https://doi.org/10.1080/01431161.2021.1895435
  10. Longley P., Goodchild M., Maguire D. & Rhind D. (2019). Geographic information systems and science (4th ed.). Wiley.
  11. Mukhamediev R.I., Merembayev T., Kuchin Y., Malakhov D., Zaitseva E., Levashenko V., Popova Y., Symagulov A., Sagatdinova G. & Amirgaliyev Y. (2023). Soil salinity estimation for South Kazakhstan based on SAR Sentinel-1 and Landsat-8,9 OLI data with machine learning models. Remote Sensing. 15(17). 4269. https://doi.org/10.3390/rs15174269
  12. Petrova S. (2018). Digital cadastre as a tool for land management in transition economies. Land Use Policy. 79. 1052–1063. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2018.09.022
  13. Rahman, M. (2020). Economic efficiency in farm management: A resource productivity approach // Journal of Agricultural Economics. 71(2). 445–461. https://doi.org/10.1111/1477-9552.12348
  14. Silva P. (2022). GIS for agricultural planning and decision support in arid irrigated regions. Computers and Electronics in Agriculture. 196. 106836. https://doi.org/10.1016/j.compag.2022.106836
  15. Torres L. (2021). Economic indicators in agricultural land management: A composite framework. Agricultural Economics Review. 22(1). 37–52. https://doi.org/10.22004/ag.econ.315843
  16. World Bank. (2021). Land administration systems for sustainable development. World Bank.
  17. Zhang X., Liu, Y. & Chen Z. (2020). Using NDVI to assess crop productivity in irrigated areas of Central Asia. Remote Sensing of Environment. 240. 111671. https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.111671
  18. Zhupankhan A., Tussupova K., Doering M., Soderstrom M. & Thevs N. (2022). Water resources of Kazakhstan: Current state, issues and perspectives. Water. 14(3). 391. https://doi.org/10.3390/w14030391

Ссылки для цитирования

[1]Ахилбеков, Ғ. et al. 2026. ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ. Izdenister natigeler. 28, 4 (112) (Aug. 2026), 146–156. DOI:https://doi.org/10.37884/4-2026/11.
(1)Ахилбеков, Ғ.; Конарова, С.; Исмаилова, Г.; Алдиярова, А. ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ. Izdenister natigeler 2026, 28 (4 (112), 146-156. https://doi.org/10.37884/4-2026/11.
Ахилбеков, Ғ., Конарова, С., Исмаилова, Г., & Алдиярова, А. (2026). ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ. Izdenister Natigeler, 28(4 (112), 146-156. https://doi.org/10.37884/4-2026/11
АХИЛБЕКОВ, Ғалымжан; КОНАРОВА, Сандуғаш; ИСМАИЛОВА, Гаухаркуль; АЛДИЯРОВА, Айнура. ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ. Izdenister natigeler, [S. l.], v. 28, n. 4 (112), p. 146–156, 2026. DOI: 10.37884/4-2026/11. Disponível em: https://journal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/1301. Acesso em: 9 oct. 2026.
Ахилбеков, Ғалымжан, Сандуғаш Конарова, Гаухаркуль Исмаилова, and Айнура Алдиярова. 2026. “ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ”. Izdenister Natigeler 28 (4 (112): 146-56. https://doi.org/10.37884/4-2026/11.
Ахилбеков, Ғ. (2026) “ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ”, Izdenister natigeler, 28(4 (112), pp. 146–156. doi:10.37884/4-2026/11.
[1]Ғ. Ахилбеков, С. Конарова, Г. Исмаилова, and А. Алдиярова, “ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ”, Izdenister natigeler, vol. 28, no. 4 (112), pp. 146–156, Aug. 2026, doi: 10.37884/4-2026/11.
Ахилбеков, Ғалымжан, et al. “ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ”. Izdenister Natigeler, vol. 28, no. 4 (112), Aug. 2026, pp. 146-5, https://doi.org/10.37884/4-2026/11.
Ахилбеков, Ғалымжан, Сандуғаш Конарова, Гаухаркуль Исмаилова, and Айнура Алдиярова. “ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ”. Izdenister natigeler 28, no. 4 (112) (August 29, 2026): 146–156. Accessed October 9, 2026. https://journal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/1301.
1.Ахилбеков Ғ, Конарова С, Исмаилова Г, Алдиярова А. ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ. Izdenister natigeler [Internet]. 2026 Aug. 29 [cited 2026 Oct. 9];28(4 (112):146-5. Available from: https://journal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/1301
1.Ахилбеков Ғ, Конарова С, Исмаилова Г, Алдиярова А. ГИС-ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ НА ОСНОВЕ ИНДИКАТОРОВ SENTINEL-2 NDVI, ESBK И FDEI: НА ПРИМЕРЕ САРЫАГАШСКОГО РАЙОНА ТУРКЕСТАНСКОЙ ОБЛАСТИ. Izdenister natigeler. 2026;28(4 (112):146-156. doi:10.37884/4-2026/11