О точном земледелии и эффективных решениях
К 2050 году население Земли превысит 9 миллиардов (сегодня — более 7 миллиардов). По некоторым прогнозам, чтобы прокормить население планеты, аграрному сектору придется увеличить производство на 70%. При этом количество ресурсов, пригодных для использования в сельском хозяйстве — земля, вода, энергия, — будет сокращаться. Здесь на помощь аграрным производителям приходят IT-технологии, позволяющие не только увеличивать производство в условиях ограниченности ресурсов, но и повышать его эффективность.
Точное земледелие помогает фермерам принимать правильные решения
Концепция точного земледелия (precision agriculture — англ.) основывается на том, что в пределах одного поля существуют неоднородности почвы, влажности, воздуха и т.п. Для отслеживания и фиксации этих неоднородностей используются новейшие технологии, например, на поле размещаются датчики, которые производят замеры, а с помощью дронов и спутников урожай фотографируется. Полученные таким образом данные помогают фермерам принимать решения: на основании этой информации планируются нормы посева, удобрения, защиты растений и т.д.
Точное земледелие — это одна из самых «горячих» тем в кругах аграрных и IT-специалистов, пишет американский Forbes. Недавно в Калифорнии был создан венчурный фонд AgTech Innovation. Относительно давно работает на рынке фонд Cultivian Ventures, в его портфолио — компания AquaSpy, производящая датчики для мониторинга влажности почвы. Начиная с четвертого квартала 2013 года, инвестиции в экологические чистые технологии существенно увеличились, пишет Forbes со ссылкой на данные исследовательской компании Cleantech Group. Эксперты оценивают сделки за этот период в 200 млн долларов (всего 29 сделок) — по сравнению со средним показателем четвертого квартала это на 78% больше в денежном выражении и на 66% больше по количеству сделок.
Одна из крупнейших компаний, занимающихся IT-разработками для сельского хозяйства, — это IBM. В частности, ее проект IBM Deep Thunder позволяет прогнозировать погодные условия, а облачный сервис IBM Softlayer используется для управления данными и формирования автоматических рекомендаций по орошению (пользователь получает рекомендации на мобильный телефон). На сегодня точное земледелие используется в основном крупными компаниями, отмечают в IBM, так как для этого нужна полноценная IT-инфраструктура и ресурсы. Со временем, прогнозируют эксперты, технология станет доступна мелким сельхозпроизводителям, в частности благодаря развитию мобильных технологий и краудсорингу. Например, фермер фотографирует урожай на телефон, загружает фотографию в базу данных, откуда она попадает к соответствующему специалисту, а последний по изображению оценивает степень созревания урожая. Также инновационные IT-системы могут помочь аграриям в экономии ресурсов. Например, калифорнийский производитель фруктов Sun World использует специальную аналитическую систему для контроля использования воды. Решение о том, сколько воды нужно каждому типу фруктов, принимается на основе данных этой системы. Таким образом за 4 года в компании сократили использование воды на 9%.
Экономия за счет инновационных технологий
По данным украинской компании IST Agro Service (Черниговская обл., пгт Варва), использование инновационных технологий в сельском хозяйстве позволяет повысить урожайность, снизить себестоимость, эффективнее использовать ресурсы, автоматизировать и контролировать производственные процессы. Результат — экономия до 150 $/га. По словам руководителя отдела информационно-технологического сервиса IST Agro Service Олега Москаленко, существует несколько этапов внедрения точного земледелия:
1) сбор и создание базы пространственных данных;
2) анализ и тематическая обработка пространственной информации, подготовка картографических материалов по каждому полю;
3) непосредственное выполнение в поле;
4) Оценка и картографирование пространственного распределения урожайности в пределах одного поля;
5) Агрономическая, экологическая и экономическая оценка применения технологий точного земледелия.
Эксперты IST Agro Service приводят оценку эффективности использования инновационных технологий в сельском хозяйстве:
- достоверная информация о качестве обрабатываемых земель и использование нужного количества удобрений позволяют повысить эффективность на 30%;
- выделение однородных зон в пределах одного поля позволяет повысить продуктивность на 20%;
- технология сменной нормы высева и автоматического отключения сева позволяет повысить урожайность на 12% по сравнению с использованием одной нормы сева на поле.
По данным американского Auburn University, использование технологии автоматического отключения секций сокращает непродуктивные затраты семян на 1-10%. В Штатах, благодаря использованию этой технологии, фермеры экономят от 4 до 62 $/га в зависимости от культуры. Технология дифференцированного внесения удобрений позволяет экономить от 5 до 40% удобрений. «Общий экономический эффект, — отмечают в IST Agro Service, — составляет от 10% (использование одного элемента) до 50% (полное комплексное внедрение)». Так, экономия семенного материала составляет от 6 до 16 $/га, дифференцированное внесение удобрений — 36 $/га, локально-ленточное внесение удобрений — от 40 до 70 $/га, а повышение урожайности — от 0,5 до 1,5 т/га.
Точное земледелие позволяет управлять погодными рисками
Одна из составляющих точного земледелия — это моделирование погодных условий и управление рисками на основе прогноза.
«Мониторинг погодных условий с использованием метеостанций и специальных датчиков позволяет проводить оперативное планирование и управление агротехническими мероприятиями на полях», — отмечают в IST Agro Service.
В частности, это своевременная подпитка озимых культур, посев в максимально ранние сроки, оперативное реагирование на неблагоприятные погодные условия и другое.
В каких случаях полезно погодное прогнозирование и какой эффект оно может дать, отмечается в отчете компании IBM:
- 90% потерь урожая связано с погодными условиями. С помощью погодного моделирования и управления рисками, потери можно снизить на 25%.
- 70% свежей воды используется для орошения в сельском хозяйстве. Если аграрный производитель сможет прогнозировать, где и когда пойдет дождь, это снизит уровень использования воды для орошения. Также, фермер может отложить удобрение, если знает, что близятся сильные дожди.
- 50% еды никогда не попадает на стол потребителя, так как портится на этапе транспортировки. Точный прогноз погоды позволит снизить эти потери.
Анжелика Погосян, директор департамента управленческого, финансового и IT-консалтинга Baker Tilly
