Точне землеробство в Україні: визначення та перспективи

Точне землеробство — найважливіший тренд сучасного сільського господарства. Цифровізація виробничих процесів і застосування високих технологій дають змогу значно підвищити урожайність, водночас зменшивши витрати матеріальних ресурсів. Це не тільки збільшує конкурентоздатність окремих підприємств, а й допомагає розв’язувати такі глобальні проблеми, як забруднення довкілля та продовольча криза. Розбираємося докладніше, що таке точне землеробство, які саме технології у ньому використовуються та як впровадити його у своє господарство.

Що таке точне землеробство

За визначенням, точне землеробство — це інноваційний підхід до сільського господарства, що дає змогу підвищити його ефективність шляхом моніторингу довкілля та регулярного розрахунку ключових показників стану земельних ділянок. Уперше такий підхід почали застосовувати на початку XX ст. — експерименти з механізації праці та диференційованого внесення матеріалів дали змогу одному сільськогосподарському працівнику годувати 26 інших людей. У 1960-х роках з’явилися технології біоінженерії та прогресивні хімікати, що збільшили це співвідношення до 1:156.

Наразі один фермер може годувати до 250 людей. Але постійне зростання населення планети означає, що до 2050 року співвідношення зайнятих у сільському господарстві та інших галузях має зрости до 1:500. Саме цей факт і став рушієм впровадження нових технологій в аграрний сектор.

На питання, що означає точне землеробство, можна відповісти так: це будь-яка технологія, що дає змогу збільшувати врожайність чи зменшувати витрати ресурсів на вирощування сільськогосподарських культур завдяки цифровим системам спостереження. До цієї категорії відносять дуже широкий спектр рішень — від сенсорів на машинах до космічних супутників і глобальних навігаційних мереж.

Переваги точного землеробства

1. Підвищення врожайності посівів. У 2021 році низка сільськогосподарських асоціацій США оцінила вплив технологій точного землеробства на продуктивність підприємств. Результатом стало середнє підвищення урожайності кукурудзи, сої та злакових культур на 4%. У країнах із традиційними методами ведення землеробства цей ефект може бути навіть більшим — до 22%.
2. Зменшення витрат агрохімікатів. Спеціалісти Асоціації виробників сільськогосподарського обладнання США підрахували, що система точного землеробства економить до 7% добрив, до 9% пестицидів і гербіцидів, а також до 6% пального. Тільки у Сполучених Штатах це 1,4 мільйони тон хімікатів і 30 мільйонів тонн дизельного палива. Це дає позитивний ефект не тільки для сільського господарства, а й для збереження довкілля.
3. Збереження чистої води. Підрахунки тієї ж організації AEM показують, що тільки підвищення ефективності поливу дає змогу економити 4% води. У масштабах США це об’єм 750 тисяч олімпійських басейнів. Загальний ефект від зменшення витрат матеріальних ресурсів відповідає економії 15–18% чистої води, яку можна використовувати для пиття чи виробництва якісних харчових продуктів.
4. Поліпшення стану ґрунтів. Точне землеробство дає змогу вносити в ґрунт рівно стільки насіння, добрив, води й хімікатів, скільки потрібно для досягнення максимальної продуктивності — не більше й не менше. Завдяки цьому вдається зберегти максимально можливий залишок корисних мінералів і мікроелементів, а також уникнути заболочення та засолення ґрунтів.
5. Максимальний контроль. Точне землеробство — це не тільки прибутковість, а й спокій власника бізнесу чи менеджера. Цей комплекс технологій дає змогу відстежувати положення кожної одиниці техніки в режимі реального часу та отримувати сигнали про несправності.
6. Високий ступінь автоматизації. Система точного землеробства — перший крок до роботизованого сільського господарства. Вже сьогодні ви можете автоматизувати виробничі процеси на 50–80%. Експерти очікують, що в майбутньому один працівник ферми зможе керувати 10 машинами одночасно, не виходячи з приміщення.

Читайте також: Ґрунт: що це, види та його родючість

Основні елементи точного землеробства

Сучасні технології дають змогу аграріям використовувати цілий комплекс рішень, які дають потужний ефект синергії. Щоб зрозуміти, про що саме йдеться, розглянемо основні елементи точного землеробства:

1. Агрохімічний аналіз ґрунту. Відбір проб ґрунту та лабораторний аналіз для оцінки вмісту поживних речовин. Дає змогу визначити потреби у внесенні води та хімікатів. Під час лабораторного аналізу також можна виявляти збудників захворювань рослин і продукти життєдіяльності шкідників.
2. Картографування полів. Використання супутникового та наземного обладнання дає змогу визначати межі ділянок, класифікувати їх за певними ознаками та візуалізувати розподіл характеристик. Це дає змогу оцінювати перспективну врожайність чи потреби в інвестиціях одним швидким поглядом. Картографування — обов’язковий етап розробки елементів точного землеробства.
3. Оптимізація маршрутів руху техніки. Визначення потреб господарства дає змогу побудувати маршрути так, щоб скоротити відстань і витрати палива та водночас поліпшити результати. Останнім часом для розв’язання цієї задачі активно використовують штучний інтелект.
4. Диференційоване внесення. Розрахунок норм витрат насіння, води, добрив, пестицидів і гербіцидів для кожної зони сільськогосподарських угідь. У поєднанні з системами дистанційного керування та роботизації це дає змогу вибирати оптимальні налаштування обладнання кожні кілька метрів чи навіть кілька десятків сантиметрів.
5. Моніторинг погоди. Супутникові системи спостереження та рішення на основі штучного інтелекту значно підвищують точність прогнозування порівняно з традиційними методами. Це допомагає фермерам вчасно дізнаватися про опади та стихійні лиха.
6. Застосування дронів. Безпілотні літальні апарати використовують для оперативного аналізу стану угідь за допомогою камер, датчиків температури й вологості, спектрометрів тощо. Їх також застосовують для оперативного внесення хімікатів із мінімальною шкодою для рослин і без додаткового ущільнення ґрунту.

Читайте також: Дрони для сільського господарства: для чого вони і як обрати

Технології точного землеробства

Звісно, для впровадження нових рішень потрібно організувати відповідну інфраструктуру. У системах точного землеробства використовують такі технології:

1. Глобальне позиціонування (GNSS). Супутникові системи, що дають змогу відстежувати положення датчиків у машинах та спеціалізованому обладнанні. Точність позиціювання варіюється від 10 м до 2,5 см залежно від вибраного протоколу обробки даних.
2. Географічні інформаційні системи (GIS). Передбачають збирання кількісних даних про стан поверхні планети за допомогою космічних, авіаційних і наземних платформ. Передбачають візуалізацію цієї інформації у вигляді багатошарових інтерактивних мап. Підходи до зонування поля в точному землеробстві можуть бути різними — з розміткою знімків і зі встановленням датчиків на межах ділянок.
3. Технології оцінки врожайності (YMT). Прогнозування результатів діяльності підприємства на основі інформації від різних сенсорів. Допомагає будувати точні фінансові плани, зокрема для подання в банки, страхові компанії та інвестиційні фонди.
4. Системи змінного нормування (VRT). Автоматично визначають оптимальні витрати матеріальних ресурсів на кожній ділянці. У середньому, підвищує рентабельність на 5–20%, але в несприятливих умовах різниця може досягати 500–600%.
5. Дистанційне зондування землі (ДЗЗ). Комплекс технологій для вивчення фізичного рельєфу, а також вимірювання температури, вологості й ступеня відбиття світла. Дослідження проводять за допомогою приладів на космічних супутниках, літаках і дронах.
6. Інтернет речей (IoT). Протокол передавання даних, що дає змогу окремим приладам обмінюватися інформацією напряму, без участі людини. Це обов’язкова умова для автоматизації та роботизації сільського господарства, які сьогодні є важливими особливостями точного землеробства.

Читайте також: Дистанційне зондування Землі: види та перспективи

Точне землеробство в Україні

Наша країна поступово адаптується до міжнародних норм та інтегрується в європейський економічний простір. Тому точне землеробство в Україні стає аграрним трендом №1, який допомагає фермерським господарствам залишатися конкурентоздатними навіть на світовому рівні. Розглянемо приклади успішних підприємств, що впроваджують нові технології:

1. «Епіцентр Агро». За словами представників компанії, застосування RTK-позиціювання дало змогу збільшити продуктивність машин на 10% і зменшити витрати матеріальних ресурсів на 5%. Окрім того, просування точного землеробства допомогло зменшити втрати від крадіжок та нераціонального використання добрив. 
2. «Контінентал Фармерз Груп». Компанія провела експеримент, використавши технології точного землеробства на 30% угідь, переважно в Тернопільській області. У середньому, вона знизила грошові витрати на 15%, зберігши високу врожайність. Їй також вдалося звільнити робочий час співробітників для підвищення якості ремонту та обслуговування техніки. 
3. HarvEast. Холдинг бере активну участь у розвитку точного землеробства в Україні. Одним із перших застосувавши нові технології, він збільшив урожайність чутливих до вологи культур на 15–25% у складних умовах південних і східних регіонів країни. 

Наразі точне землеробство та перспективи його використання активно обговорюють на форумах і конференціях. Щороку на ринку з’являються нові компанії, які пропонують техніку, програмне забезпечення, підписки й комплексні рішення. 

Впровадження систем точного землеробства: практичні рекомендації

Впровадження технологій точного землеробства у повсякденну діяльність господарства потребує зваженого підходу. Щоб досягти максимального результату з мінімальними витратами зусиль, орієнтуйтесь на такі рекомендації:

1. Чітко визначте потреби підприємства. Якщо йдеться про невелику ферму з обмеженою механізацією, достатньо доступу до мап і послуг агроскаутингу. А велика компанія може скористатися всіма можливими послугами — аж до супутникового спостереження в режимі реального часу та роботизації.
2. Знайдіть надійних партнерів. Це можуть бути провайдери супутникових систем зв’язку, платформи обробки даних та агрохімічні лабораторії. Зверніть особливу увагу на їхню репутацію, наявність відомих брендів у списку клієнтів і на можливість укладання довгострокових договорів про співпрацю. 
3. Забезпечте навчання персоналу. Використання систем точного землеробства в сільському господарстві знижує витрати робочого часу, але збільшує вимоги до кваліфікації інженерів. Проведіть ввідні тренінги, інструктажі при кожній зміні принципів дії обладнання та сесії підвищення кваліфікації. 
4. Підберіть якісне програмне забезпечення. Застосунки й онлайн-платформи так само важливі для точного землеробства, як і апаратна складова. Ретельно ознайомтеся з усіма інструкціями та описами функціоналу. Якщо це можливо, замовте розробку індивідуального рішення, яке допоможе економити час і ресурси та окупиться протягом 1–1,5 років. 
5. Налагодьте системи моніторингу та аналітики. Збирайте дані в режимі реального часу та аналізуйте зв’язки своїх рішень з отриманими результатами. Використовуйте висновки, щоб поліпшувати стратегію керування підприємством. 

Ще одна порада: не зволікайте з впровадженням технологій точного землеробства. Якщо зараз у вас не вистачає матеріальних ресурсів для придбання техніки чи послуг, скористайтеся вигідною агророзстрочкою на платформі WEAGRO. Вона дає змогу отримати високотехнологічні рішення просто зараз, а платити за них потім, наприклад після збирання врожаю. З нашою платформою співпрацює чимало провайдерів точного землеробства — постачальників обладнання, розробників програмного забезпечення та лабораторій. 

Купуйте зараз, платіть потім

Aгророзстрочка для агровиробника

Дізнатися більше