Начать бесплатно

Прогноз вредителей в теплице: как будет работать система Gros.farm на основе тепловых сумм (degree-days)

Как предсказать появление белокрылки, трипсов, тли и паутинного клеща в теплице? Объясняем, как в Gros.farm будет использоваться метод тепловых сумм (degree-days), наблюдения и контекст теплицы для расчёта риска и раннего предупреждения.

Прогноз вредителей в теплице: как будет работать система Gros.farm на основе тепловых сумм (degree-days)
5
44
Поделиться

Содержание статьи

  1. Для кого и зачем
  2. Кратко о чём речь в статье
  3. Что лежит в основе
  4. Мини-глоссарий
  5. Часть первая. Проблема и контекст
  6. Архитектура решения (три слоя)
  7. Математика ядра
  8. Часть 2. Как это внедряем в Gros.farm
  9. Сущности и словарь данных (что именно храним)
  10. Протокол мониторинга (минимум, чтобы модель «дышала»)
  11. Полный алгоритм (ежедневный расчёт)
  12. UX / интерфейс (что увидит пользователь)
  13. Пороги и правила (по умолчанию, настраиваемые)
  14. Дорожная карта разработки
  15. KPI (как поймём, что работает)
  16. Стартовые JSON-профили (черновики для калибровки)
  17. API (черновик контрактов)
  18. Особенности для летних неотапливаемых теплиц
  19. Что нужно команде разработки для старта (конкретика)
  20. Прогноз вредителей в теплице: будущее в Gros.farm
  21. Зачем это нужно
  22. Как это будет работать
  23. Что будет видеть пользователь
  24. С какими вредителями начнём
  25. Честные ожидания
  26. Что нужно хозяйству, чтобы это работало
  27. Почему это реально

Для кого и зачем

  • Агрономы и владельцы теплиц: понимать, что прогноз — реален и полезен, но не «магия».

  • Клиенты блога: увидеть дорожную карту: «что будет в продукте и как это поможет».

  • Разработчики Gros.farm: получить понятное ТЗ по данным, логике, API, интерфейсам.

Кратко о чём речь в статье

  • Региональные климат-карты в теплицах почти бесполезны; нужен локальный прогноз по микроклимату зоны.

  • Мы комбинируем: degree-days (как в DDRP-подобных моделях) + тепличный контекст (вентиляция, фенофаза, санитария, обработки) + живые наблюдения (ловушки и осмотры).

  • Выдаём Risk-score и ETA ближайших событий («массовый выход имаго через 6–9 дней») плюс практичные рекомендации IPM.

  • MVP: 4 ключевых вредителя теплицы — белокрылка, трипсы, тли, паутинный клещ.

  • Точность растёт с дисциплиной наблюдений и локальной калибровкой.

Что лежит в основе

Есть научная open-source система под названием DDRP (Degree-Days, Risk, and Phenological event mapping).
Она написана на языке R и используется в США для прогнозирования вредителей в открытом грунте.

Что Такое Dd

Как работает DDRP:

  • Берёт климатические данные (температуру по часам/дням).

  • Считает так называемые «тепловые суммы» (degree-days, DD).

  • По известным биологическим порогам (например, сколько тепла нужно, чтобы личинка превратилась во взрослое насекомое) прогнозирует сроки появления стадий и риск вспышки.

  • Используется для инвазивных вредителей (например, плодожорки или саранчи).

Почему это можно использовать в теплицах:

  • В теплицах тоже есть температура, значит, тепловые суммы работают.

  • Мы можем создать «сущности» (белокрылка, трипсы, тли, паутинный клещ) и задать им их параметры.

  • DDRP — открытая система: её можно адаптировать, дообучить и встроить в Gros.farm как ядро прогноза.

Мини-глоссарий

  • Degree-days (DD) — «тепловые суммы». Математический способ посчитать, сколько тепла насекомое «накопило» для развития.

  • Нимфа — промежуточная стадия развития насекомого между личинкой и взрослой особью (имаго).

  • Имаго — взрослая стадия насекомого, способная размножаться.

  • MVP (Minimum Viable Product) — минимальный рабочий продукт. Первая версия системы, которая уже полезна пользователям, но ещё не полная.

  • ETA (Estimated Time of Arrival) — прогнозируемое время наступления события (например, через 6–9 дней будет пик имаго).

  • Risk-score — показатель риска (от 0 до 100), который система считает по текущим условиям.

  • IPM (Integrated Pest Management) — интегрированная система защиты растений: сочетание наблюдений, биозащиты и химии.

  • Ассимиляция данных — метод, когда модель подстраивается под фактические наблюдения (например, ловушки), чтобы быть точнее.

Часть первая. Проблема и контекст

Почему это сложно в теплице

  • Нет «зимовки» в классическом смысле. В теплице климат сглажен, популяции не «обнуляются» зимой и дают больше поколений.

  • Климат — управляемый. Режимы вентиляции, штор, полива и обогрева меняют условия быстрее, чем открытое поле.

  • Сильное влияние технологии. Биозащита, санитарные практики, поставки рассады и логистика внутри хозяйства зачастую важнее региональной погоды.

  • Летние неотапливаемые теплицы зависят от улицы: есть миграция вредителей снаружи, форточки открыты — и это надо учесть.

Что реально можно предсказывать

  • Окна высокого риска (когда вероятность взлёта численности велика).

  • ETA пиков стадий (через сколько дней будет массовый выход имаго/яйцекладка).

  • Оценка числа поколений за сезон/месяц при текущем микроклимате.

Что не обещаем

  • «Стопроцентное» предсказание вспышки без наблюдений.

  • Универсальную «карту страны» для тепличников — теплица живёт по своим законам.

Архитектура решения (три слоя)

A) Ядро degree-days (DD)

Определяет «скорость времени» для вредителя: по почасовой температуре считаем накопленные тепловые суммы, чтобы понять прогресс жизненных стадий (яйцо → личинка/нимфа → куколка/нимфа → имаго).

3 Слоя Я

Что нужно на вход:

  • Почасовая температура в зоне (датчики Gros.farm).

  • Базовые параметры вида: нижний и верхний пороги развития, DD по стадиям, опционально — штрафы за экстремальные T.

Что на выходе:

  • Процент завершения текущей стадии.

  • Дата/окно наступления следующей стадии.

  • Прогноз количества поколений за период.

B) Тепличный контекст

Модификаторы, которые «приземляют» расчёт к реальности конкретной зоны.

  • Вентиляция/форточки → риск заноса снаружи (важно летом).

  • Фенофаза культуры → привлекательность хозяина (молодые листья/цветение).

  • Санитария → чистота, липкие барьеры по периметру, севооборот.

  • Обработки/биозащита → снижение численности и/или плодючести после событий.

  • Внешний фон (для летних теплиц) → наружные DD и «сезон миграции».

Контекст не отменяет ядро, а масштабирует риск и смещает ожидаемую динамику.

C) Наблюдения и ассимиляция

Регулярные липкие ловушки, осмотры листьев и/или фото-ловушки.

  • Каждые N дней сравниваем модель с фактом и корректируем скрытую численность (простая ассимиляция).

  • Калибруем локальные коэффициенты (плодючесть, смертность после обработок) на истории хозяйства.

Результат трёх слоёв: понятный Risk-score (0–100), ETA ближайших событий и рекомендации (что сделать и когда).

Математика ядра

3.1. Что такое degree-days

Degree-days (DD) — это «тепловая валюта» развития насекомых.
За каждый час/день организм «копит» DD, если T выше нижнего порога (и ниже верхнего). Когда суммарные DD достигают значения для стадии — наступает переход.

  • Tbase — ниже этой температуры развитие почти останавливается.

  • Tupper — выше этой температуры развитие не ускоряется и/или повышается смертность.

  • DD по стадиям — сколько «тепла» нужно, чтобы пройти каждую фазу (яйцо, личинка/нимфа, куколка/нимфа, подготовка имаго).

3.2. Как считать DD в теплице

В теплицах суточные колебания могут быть значимыми (утро/день/ночь). Для точности используем метод синусоиды (double sine) или, упрощённо, «треугольник» по T_min/T_max, с обрезкой по Tbase/Tupper.

Суть алгоритма (упрощённо):

  1. Берём почасовую T.

  2. Для каждого часа:

    • Если T < Tbase → вклад = 0

    • Если T > Tupper → вклад = Tupper − Tbase

    • Иначе → вклад = T − Tbase

  3. Суммируем за сутки → получаем DD_сутки.

  4. Накапливаем по дням.

Для резких суточных волн лучше интегрировать синусоидально между T_min и T_max, чтобы не завышать/не занижать DD.

3.3. Мини-пример параметров (белокрылка, ориентировочно)

  • Tbase ≈ 10 °C, Tupper ≈ 32 °C

  • DD на цикл ≈ 250 DD (при 25 °C полный цикл ≈ 25 дней)

  • Разбивка по стадиям (пример для MVP, уточняется в калибровке):

    • яйцо: ~70 DD

    • личинка: ~100 DD

    • куколка/нимфа: ~50 DD

    • подготовка имаго/до яйцекладки: ~30 DD

Жизненный Цикл

3.4. Вычисление прогресса стадий

Для каждой стадии храним «сколько DD накоплено». Как только достигаем порога — фиксируем переход и начинаем счёт следующей стадии. Параллельно учёт adult lifespan (в DD) и средней плодючести позволяет оценить темп появления нового поколения.

3.5. Экстремальные температуры (опционально)

Вводим мягкие штрафы смертности при длительном нахождении выше/ниже порогов (например, >35 °C или <8 °C). Это снижает «эффективную численность» и корректирует ETA.

3.6. Псевдокод ядра

# вход: почасовая T, параметры вида
dd_day = 0
for hour in day_hours:
  Th = T_hour[hour]
  if Th <= Tbase: add = 0
  elif Th >= Tupper: add = (Tupper - Tbase)
  else: add = (Th - Tbase)
  dd_day += add / 24.0  # нормируем к суткам при почасовых данных

state.dd_accum += dd_day

# переход стадий
while state.dd_accum >= stage_threshold[state.stage]:
  state.dd_accum -= stage_threshold[state.stage]
  state.stage = next_stage(state.stage)

# оценка ETA до следующего события
eta_days = (stage_threshold[state.stage] - state.dd_accum) / mean_dd_per_day

3.7. Границы применимости

  • В зимних отапливаемых теплицах — расчёты стабильнее (T ровнее), пики легче поймать по DD.

  • В летних неотапливаемых теплицах — добавляем внешний фон (наружные DD) в блок контекста, т.к. занос с улицы повышает риск.

Часть 2. Как это внедряем в Gros.farm

Сущности и словарь данных (что именно храним)

4.1. species.json — профиль вредителя (настраиваемый)

Минимальный набор полей:

  • species_id — уникальный ID (латиницей: whitefly_trialeurodes_vaporariorum)

  • name_ru — «Белокрылка тепличная»

  • params:

    • Tbase, Tupper — нижний/верхний пороги развития (°C)

    • dd_per_stage — требуемые DD по стадиям: egg, larva/nymph, pupa/quiescent, adult_prep

    • fecundity_mean — средняя яйцекладка самки (шт/жизнь)

    • adult_lifespan_dd — «жизнь имаго» в DD (чтобы переводить в дни при текущей T)

    • extreme_penalties — мягкие штрафы смертности за часы при T > Thigh и T < Tlow

  • context_modifiers:

    • host_suitability — множители по фенофазам культуры (seedling, vegetative, flowering, fruiting)

    • ventilation_influx_weight — вес влияния часов вентиляции (занос извне)

    • sanitation_score_weight — вес санитарного индекса

  • action_thresholds (IPM-пороги для рекомендаций):

    • trap_count_week — особей/ловушку/неделю

    • leaf_metric — нимф/яиц на лист (или «% листьев с заселением»)

Профили лежат как JSON (или в БД), редактируются через админку. Это позволит быстро калибровать хозяйство-к-хозяйству.

4.2. Микроклимат и контекст зоны

  • sensor_stream: zone_id, ts, temp_c, rh

  • ventilation_log: zone_id, date, open_hours (ч/сутки)

  • crop_phase: zone_id, текущая фенофаза культуры из техкарты Gros.farm (seedling/vegetative/flowering/fruiting)

  • (для летних теплиц) outdoor_temp_series: наружная T (почасовая) или outdoor_dd (суточные DD) — ближайшая метеоточкa

4.3. Наблюдения (мониторинг)

  • trap_count (липкие ловушки): zone_id, date, species_id, traps_used, count_total, photos[]

  • leaf_inspection: zone_id, date, species_id, leaves_checked, nymphs_total или %_infested_leaves, photos[]

  • treatments (обработки/биозащита): zone_id, date, event (spray/biocontrol_release), active/agent, dose, area, note

Протокол мониторинга (минимум, чтобы модель «дышала»)

  • Ловушки: 6 шт на ~1000 м². Счёт 1 раз/неделю. Фотофиксация в приложении.

  • Осмотры листьев: 30 листьев/секцию/неделю. Отдельно фиксируем «молодые листья».

  • События: запись обработок, выпуск энтомофагов (Encarsia, Amblyseius и т. д.).

  • Вентиляция: часы открытий (можно просто дневной суммарный счётчик).

  • Летние неотапливаемые теплицы: подключаем ближайшую наружную T; считаем outdoor_dd для индекса внешнего давления.

Без дисциплины мониторинга точность падает. Мы прямо в UI покажем индикатор «качества данных» и попросим добрать недостающие наблюдения.

Полный алгоритм (ежедневный расчёт)

Как Работает

6.1. Ежедневный цикл по каждой зоне × виду

  1. Degree-days ядро

    • Берём почасовую T зоны → часовой вклад DD (обрезка по Tbase/Tupper)

    • Суммируем за сутки → dd_today → копим в state.dd_accum

    • Когда dd_accum ≥ порог стадии → переключаем стадию, остаток переносим на следующую

  2. Контекст

    • Influx (занос): шкалируем по ventilation.open_hours / 24. Для летних теплиц умножаем на outdoor_pressure_index (нормированный outdoor_dd последних 7–10 дней).

    • Host (фенофаза): множитель из профиля вида (host_suitability[crop_phase])

    • San (санитария): внутренний индекс 0–1 (чем лучше санитария, тем ниже). В MVP — задаётся вручную по зоне; позже — автоматические чек-листы.

    • Применяем контекст к «эффективной численности» и/или к fecundity_mean (например, fecundity_eff = fecundity_mean × Host × (1−San_weight×San)).

  3. Учёт событий

    • Обработки: применяем мгновенный мультипликатор смертности (например, population *= 0.6) и подавление плодючести/«репеллентный эффект» на N дней.

    • Биоконтроль: задаём влияние как снижение рождения/выживаемости на N дней; добавим простой decay-профиль.

  4. Ассимиляция наблюдений (в дни наблюдений)

    • Считаем нормированный наблюдаемый индекс ObsIndex:

      • из ловушек: (count_total/traps_used) / threshold_trap

      • из листьев: (nymphs_per_leaf) / threshold_leaf или %_infested_leaves / threshold_%

      • берём максимум/взвешенную сумму (например, 0.6traps + 0.4leaves)

    • Пересчитываем «скрытую численность» простым сглаживанием:

      • S_new = (1−α) * S_model + α * S_obs, где S_obs = g(ObsIndex) (монотонная функция; при ObsIndex=1 хотим S_obs≈S_model)

      • α динамический: выше при свежих и плотных наблюдениях

  5. Risk-score и ETA

    • Признаки:

      • Gen — близость к событиям (например, доля прогресса до adult_peak), 0–1

      • Influx, Host, San — нормированные 0–1

      • ObsTrend — тренд наблюдений за 2–3 недели (рост/падение)

    • Считаем риск:

      • Risk = 100 * sigmoid( a*Gen + b*Influx + c*Host + d*ObsTrend + e*log(S_eff+1) + f*San )

      • коэффициенты a..f — в конфиге, калибруем по истории

    • ETA: делим оставшиеся DD до события на ожидаемые среднесуточные DD (по последним 3–5 дням)

  6. Рекомендации (IPM-подсказки)

    • Логика на правилах + порогах из профиля:

      • если Risk ≥ 70 и ETA ≤ 7д → «усильте мониторинг и планируйте выпуск энтомофага X»

      • если traps_per_week > threshold → «повесить доп. ловушки, повторный счёт через 3д»

      • если был выпуск биоконтроля → «пересчитайте ловушки через 3–4д для оценки эффекта»

  7. Запись состояния, уведомления

    • Сохраняем state, Risk, ETA, tips

    • Отправляем нотификации, если пересекли пороги

UX / интерфейс (что увидит пользователь)

Карточка вида по зоне

  • Иконка вредителя + название

  • Текущая стадия (иконкой)

  • Risk-score (0–100) и ETA («пик имаго через 6–9 дней»)

  • Кнопки: «Добавить наблюдение», «Создать задачу», «Планировать биозащиту»

График

  • Линия накопления DD и метки стадий

  • Вертикальные полосы будущих событий (окна)

  • Точки наблюдений (ловушки/листья) и обработок

Журнал наблюдений

  • Мини-галерея фото ловушек

  • Динамика: «особей/ловушку/неделю», «нимф/лист» или «% инфицированных листьев»

Индикатор качества данных

  • Low / Medium / High (с подсказкой «чего не хватает»)

Интеграция с тасктрекером

  • В один клик: «Повесить 4 ловушки в секторе B», «Проверить ловушки через 3 дня», «Запланировать выпуск Encarsia формоза в A1 в пятницу»

Пороги и правила (по умолчанию, настраиваемые)

  • Ловушки (пример для белокрылки):

    • 10 особей/ловушку/нед → «усилить мониторинг»

    • 20 — «планировать вмешательство»

  • Осмотры листьев:

    • 3 нимф/лист (среднее по 30 листьям) или >20 % листьев с заселением → «вмешательство»

  • Риск-скор:

    • ≥70 → «окно высокого риска»

    • 40–70 → «следить, усилить мониторинг»

  • ETA:

    • <7 дн до пика имаго → «готовить выпуск энтомофага»

    • <3 дн → «контрольные ловушки и план-B»

Эти цифры — стартовые, далее подгоним под культуру/регион/теплицу.

Дорожная карта разработки

MVP 

  • Вид №1: Белокрылка

  • Интеграция T из датчиков, ручной ввод наблюдений

  • Ядро DD + базовый контекст (вентиляция + фаза культуры)

  • Risk-score, ETA, простые рекомендации

  • Карточка + график + задачи

Версия 1

  • Добавить трипса, тлю, паутинного клеща

  • Учёт обработок/биоконтроля с эффектами

  • Ассимиляция наблюдений (сглаживание S)

  • Индикатор качества данных

Версия 2

  • Фото-распознавание ловушек

  • Индекс внешнего давления (наружные DD, ветер) для летних теплиц

  • Библиотека IPM-подсказок по препаратам/энтомофагам (региональные справки)

  • Тонкая калибровка коэффициентов по хозяйству

KPI (как поймём, что работает)

  • Lead time: дней предупреждения до пика (цель 5–10)

  • Precision/Recall по «окнам пика» (меньше ложных тревог)

  • Снижение пиковых численностей vs период «до внедрения»

  • Снижение числа инсектицидных обработок при сохранении качества

Стартовые JSON-профили (черновики для калибровки)

11.1. Белокрылка тепличная (Trialeurodes vaporariorum)

 
{
  "species_id": "whitefly_trialeurodes_vaporariorum",
  "name_ru": "Белокрылка тепличная",
  "params": {
    "Tbase": 10.0,
    "Tupper": 32.0,
    "dd_per_stage": { "egg": 70, "larva": 100, "pupa": 50, "adult_prep": 30 },
    "fecundity_mean": 80,
    "adult_lifespan_dd": 35,
    "extreme_penalties": {
      "high_temp": { "threshold": 35, "mortality_per_hour": 0.05 },
      "low_temp":  { "threshold": 8,  "mortality_per_hour": 0.03 }
    }
  },
  "context_modifiers": {
    "host_suitability": { "seedling": 1.2, "vegetative": 1.0, "flowering": 1.1, "fruiting": 1.0 },
    "ventilation_influx_weight": 0.02,
    "sanitation_score_weight": -0.01
  },
  "action_thresholds": {
    "trap_count_week": 20,
    "leaf_metric": { "nymphs_per_leaf": 3 }
  }
}
 

11.2. Трипс табачный (Thrips tabaci) — как пример группы трипсов

{
  "species_id": "thrips_thrips_tabaci",
  "name_ru": "Трипс табачный",
  "params": {
    "Tbase": 10.0,
    "Tupper": 34.0,
    "dd_per_stage": { "egg": 60, "nymph": 120, "pupa": 40, "adult_prep": 20 },
    "fecundity_mean": 60,
    "adult_lifespan_dd": 30,
    "extreme_penalties": {
      "high_temp": { "threshold": 36, "mortality_per_hour": 0.06 },
      "low_temp":  { "threshold": 8,  "mortality_per_hour": 0.03 }
    }
  },
  "context_modifiers": {
    "host_suitability": { "seedling": 1.1, "vegetative": 1.0, "flowering": 1.2, "fruiting": 1.1 },
    "ventilation_influx_weight": 0.025,
    "sanitation_score_weight": -0.012
  },
  "action_thresholds": {
    "trap_count_week": 15,
    "leaf_metric": { "nymphs_per_leaf": 2, "percent_infested_leaves": 15 }
  }
}

11.3. Тли (группа: Myzus persicae / Aphis gossypii)

{
  "species_id": "aphids_group",
  "name_ru": "Тли (группа)",
  "params": {
    "Tbase": 4.0,
    "Tupper": 32.0,
    "dd_per_stage": { "nymph_dev": 90, "adult_prep": 20 },
    "fecundity_mean": 50,
    "adult_lifespan_dd": 40,
    "extreme_penalties": {
      "high_temp": { "threshold": 34, "mortality_per_hour": 0.05 },
      "low_temp":  { "threshold": 2,  "mortality_per_hour": 0.02 }
    }
  },
  "context_modifiers": {
    "host_suitability": { "seedling": 1.2, "vegetative": 1.1, "flowering": 1.0, "fruiting": 1.0 },
    "ventilation_influx_weight": 0.02,
    "sanitation_score_weight": -0.01
  },
  "action_thresholds": {
    "trap_count_week": 10,
    "leaf_metric": { "percent_infested_leaves": 10 }
  }
}

11.4. Паутинный клещ (Tetranychus urticae)

для клеща используем ту же логику DD; RH может выступать как модификатор (низкая RH ускоряет развитие/повышает риск).

{
  "species_id": "spidermite_tetranychus_urticae",
  "name_ru": "Паутинный клещ",
  "params": {
    "Tbase": 12.0,
    "Tupper": 38.0,
    "dd_per_stage": { "egg": 50, "larva": 40, "nymph": 60, "adult_prep": 20 },
    "fecundity_mean": 70,
    "adult_lifespan_dd": 40,
    "extreme_penalties": {
      "high_temp": { "threshold": 40, "mortality_per_hour": 0.07 },
      "low_temp":  { "threshold": 8,  "mortality_per_hour": 0.03 }
    }
  },
  "context_modifiers": {
    "host_suitability": { "seedling": 1.1, "vegetative": 1.0, "flowering": 1.1, "fruiting": 1.1 },
    "ventilation_influx_weight": 0.015,
    "sanitation_score_weight": -0.01
  },
  "action_thresholds": {
    "trap_count_week": 0,
    "leaf_metric": { "mites_per_leaf": 2, "percent_infested_leaves": 10 }
  }
}

API (черновик контрактов)

  • POST /pest/observation/trap
    тело: zone_id, date, species_id, traps_used, count_total, photos[]

  • POST /pest/observation/leaves
    тело: zone_id, date, species_id, leaves_checked, nymphs_total | percent_infested_leaves, photos[]

  • POST /pest/event
    тело: zone_id, date, event, active|agent, dose, area, note

  • GET /pest/status?zone_id=&species_id=
    ответ: текущая стадия, Risk, ETA, рекомендации, доверие

  • GET /pest/chart?zone_id=&species_id=&period=
    ответ: ряды DD/стадий/наблюдений/событий для графика

Особенности для летних неотапливаемых теплиц

  • Сильные суточные колебания T → считать DD по часам (у нас уже есть телеметрия)

  • Внешний фон: outdoor_dd последних 7–10 дн как прокси «сезон миграции»

  • Проветривание ежедневно 6–10 ч: Influx растёт → в правилах поднимаем частоту мониторинга и снижаем пороги для вмешательств

  • Переезды рассады/новые поставки — всегда «событие риска» (обязательная запись в журнал)

Что нужно команде разработки для старта (конкретика)

  • Микросервис pest-forecast:

    • хранилище профилей видов (species.json в БД)

    • ETL почасовой T (из телеметрии), дневной open_hours, фаза культуры

    • планировщик daily_cron расчёта (по зонам×видам)

    • REST-эндпойнты (выше) + нотификатор

  • Фронт:

    • Карточка вида + график + журнал наблюдений + CTA «создать задачу»

    • Индикатор качества данных и «чек-лист мониторинга»

  • Дата-качество:

    • валидаторы: «указаны ли ловушки за последнюю неделю», «есть ли осмотры листьев в зоне»

  • Тесты:

    • юнит-тест DD-ядра (граничные температуры, разные профили)

    • интеграционные для ассимиляции наблюдений и событий обработок

Прогноз вредителей в теплице: будущее в Gros.farm

Зачем это нужно

Любой агроном знает: белокрылка, трипсы, тли или паутинный клещ появляются «вдруг». Сегодня чисто — через неделю уже вспышка. И начинается гонка: срочные обработки, срыв биозащиты, потери урожая.

Мы хотим перевернуть эту логику. В Gros.farm мы строим систему, которая будет заранее предупреждать о рисках, показывать окна развития вредителей и помогать принимать решение вовремя, а не «по факту».

Как это будет работать

1. Ядро прогноза: тепловые суммы (degree-days)

Развитие насекомых напрямую зависит от температуры. У каждого вида есть «порог развития» (например, белокрылка почти не развивается ниже +10 °C). Если считать, сколько тепла насекомое накопило за день, можно предсказать, через сколько дней оно перейдёт в новую стадию: вылетит из яйца, станет имаго и начнёт откладывать яйца.

Эта идея называется degree-days (сумма тепла). Она давно используется в энтомологии, но мы перенесём её в теплицу, опираясь на данные с датчиков Gros.farm.

2. Тепличный контекст

В отличие от поля, теплица живёт по своим законам:

  • летом открыты форточки → риск заноса выше,

  • культура цветёт → листья и цветы особенно привлекательны для вредителей,

  • санитария на уровне → развитие замедляется,

  • был выпуск энтомофага → численность падает.

Все эти факторы будут учтены в прогнозе. Это и есть «второй слой» системы.

3. Наблюдения и коррекция

Ни одна модель не заменит реальность. Поэтому третий слой — это живые данные из теплицы:

  • липкие ловушки,

  • осмотры листьев,

  • фото-ловушки (в перспективе — с автоматическим распознаванием).

Каждый раз, когда мы вносим наблюдения, модель «подтягивается» к факту и становится точнее.

Что будет видеть пользователь

  • Risk-score (0–100): вероятность вспышки в ближайшие дни.

  • ETA события: «массовый выход имаго через 6–9 дней».

  • Рекомендация: «повесьте дополнительные ловушки», «подготовьте выпуск Encarsia formosa», «проведите контрольный осмотр через 3 дня».

Всё это — в интерфейсе Gros.farm: карточка по вредителю, график стадий, журнал наблюдений и кнопка «создать задачу» для сотрудников.

С какими вредителями начнём

На старте мы сосредоточимся на четырёх «классиках теплицы»:

  • Белокрылка тепличная (Trialeurodes vaporariorum)

  • Трипс табачный (Thrips tabaci)

  • Тли (Myzus persicae, Aphis gossypii и др.)

  • Паутинный клещ (Tetranychus urticae)

Именно они чаще всего «выстреливают» в закрытом грунте и наносят основные убытки.

Честные ожидания

  • Это не «оракул» и не «100% гарантия вспышки».

  • Система будет работать как ранний предупреждатель: она показывает окна риска и помогает агроному принять меры вовремя.

  • Точность зависит от дисциплины мониторинга: чем регулярнее ловушки и осмотры, тем надёжнее прогноз.

Что нужно хозяйству, чтобы это работало

  • Датчики температуры в каждой зоне (лучше почасовые данные).

  • Липкие ловушки: 6 шт на 1000 м², еженедельный счёт + фото.

  • Осмотр 30 листьев на секцию раз в неделю.

  • Фиксация обработок и выпусков биозащиты.

  • В летних неотапливаемых теплицах — подключение наружной температуры (чтобы учитывать занос с улицы).

Почему это реально

Мы не изобретаем с нуля: метод тепловых сумм десятилетиями используется в науке (например, модели DDRP для США). Мы адаптируем этот подход под теплицу, добавляем контекст (вентиляция, санитария, культура) и встроим в цифровую систему Gros.farm.

Это значит, что через несколько сезонов тепличник сможет не просто «реагировать» на белокрылку или трипса, а управлять их динамикой — сэкономив на обработках и сохранив урожай.

Понравилась статья?

2
0
banner link telegram

Другие статьи из рубрики Технологии

Системы вертикального земледелия: гидропоника, аэропоника, субстраты

Разбираем три ключевые технологии для вертикальных ферм — гидропоника, аэропоника и субстраты. Как они работают, чем отличаются и что выбрать новичку для старта.

Системы вертикального земледелия: гидропоника, аэропоника, субстраты
Технологии
5
33

29 августа 2025

Как растения передают тревогу: новое открытие учёных и технология Bio-Alarm для теплиц

Учёные выяснили, что растения обмениваются сигналами тревоги с помощью гидромеханических волн и химии. Разбираем открытие и показываем, как использовать эффект Bio-Alarm в теплицах, гидропонике и фермерских хозяйствах для повышения урожайности и качества

Как растения передают тревогу: новое открытие учёных и технология Bio-Alarm для теплиц
ТехнологииАгроновости
5
162

13 августа 2025

Перевод научной статьи: Единый каркас гидромеханической сигнализации может объяснить передачу локальных и дальнодействующих сигналов у растений

Учёные объяснили, как растения передают сигналы от повреждений по всему организму с помощью гидромеханических волн и движения жидкости.

Перевод научной статьи: Единый каркас гидромеханической сигнализации может объяснить передачу локальных и дальнодействующих сигналов у растений
ТехнологииАгроновости
5
88

13 августа 2025

Русская микробиота: 10 суперфудов, которые можно выращивать и продавать с пользой

Какие продукты полезны для микробиоты? Мы собрали 10 российских суперфудов, которые можно вырастить, переработать и продать. Научно, выгодно, доступно.

Русская микробиота: 10 суперфудов, которые можно выращивать и продавать с пользой
Будущее
5
87

29 июля 2025

Топ-10 продуктов для здоровья микробиоты: что ест ваш второй мозг

Узнайте, какие продукты питают микробиоту кишечника, как они влияют на иммунитет, мозг и метаболизм. Научные факты, аграрные советы и маркетинговая упаковка — всё в одном гайде от Gros.farm.

Топ-10 продуктов для здоровья микробиоты: что ест ваш второй мозг
Будущее
5
105

29 июля 2025

Бесплатное приложение
для умного земледелия

Полная база техкарт, функции управления, автоматизации и аналитики, подключение экспертов удаленно доступно в приложении.

Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение

Регистрация превьюПоказатели датчиков