Точное земледелие: мечты и реалии

В Википедии сказано: «Точное земледелие — комплексная высокотехнологичная система сельскохозяйственного менеджмента, включающая в себя технологии глобального позиционирования (GPS), географические информационные системы (GIS), технологии оценки урожайности (Yield Monitor Technologies), технологию переменного нормирования (Variable Rate Technology), технологии дистанционного зондирования земли (ДЗЗ) и решения технологии «Интернет-вещей» (IoT)».

Можно было бы поспорить с автором, но лучше поступить по-другому. Проблема в том, что то, что сейчас подается как точное земледелие, это не агробизнес будущего, это процесс перехода к нему. Поясним. Агробизнес будущего – это система, в которой все отработанные и стандартизированные операции будут выполнять роботизированные машины под управлением искусственного интеллекта (ИИ). Например, посев, уборка, обработка почвы и т. д. Человек будет заниматься в этой системе аналитикой, коррекцией процессов, тестированием новых семян, удобрений, СЗР,  технологий и внедрением всего нового, что он решил использовать.

Из этого ракурса становится понятно, что все указанные в Википедии системы - это стандартный набор технических систем агробизнеса будущего.

Основная проблема всех указанных в Википедии систем в наших, российских реалиях состоит в том, что для их эффективного применения требуются огромные базы данных на уровне системы больших данных. Это:

1. Данные индекса NDVI – они, к счастью, накапливаются благодаря непрерывному сканированию. Данные с 2012 года по нашим полям уже более-менее качественные. Через 5 - 8 лет они уже начнут приносить пользу, т. к. на каждом поле появится статистика по каждой культуре минимум за 3 года произрастания. Сейчас это скорее картинка для мониторинга проблемных зон.

2. Данные по мгновенной урожайности на каждом поле с разрешением 15х15 м – карты урожайности. Их, к сожалению, нет, и серьезно их еще никто не начал накапливать. Без этих данных невозможно оценивать ни реальное плодородие, ни эффективность проводимых мероприятий (уже можно поставить точку и не продолжать).

3. Данные по почвенному плодородию – карты плодородия. Для их построения нужно наложить минимум четыре карты: карты почвенных разностей – задача, которая под силу только государству. Например, в Великобритании и Германии эту работу финансирует госбюджет, и там уже есть карты почвы с выявленными разностями и их точными характеристиками (в России это не только не начиналось, даже не мечтаем), карты электропроводимости, карты основных лимитирующих удобрений (например, фосфора), 3D-карты нахождения влаги в почве в период вегетации (об этом большинство даже не слышало), карты мгновенной урожайности за 3 и более лет. Если этих «слоев» нет, профессионалам не стоит говорить о картах плодородия. Только они являются обоснованным основанием для переменного высева и внесения удобрений. Всё остальное – игра в рулетку.

Таким образом, из всего, что позволит нам приблизиться к агробизнесу будущего, происходит накопление данных индекса NDVI, и мы можем постепенно внедрять системы навигации и автопилотирования высокой точности – например, системы RTK.

Все остальные доступные сегодня на рынке возможности, такие как переменный высев и дифференцированное внесение удобрений, для нас являются игрушками, т. к. карты-задания строить не из чего (см. выше).

Следует также обратить внимание на еще одну серьезную проблему. Большинство производителей самоходной техники развивают системы автоматизации управления внутри своего бренда и используют для этого собственные языки. В итоге если у фермера вся техника одного бренда, то у него есть шанс получить в будущем единую систему. Если техника разномарочная, то шансов, что они начнут «видеть» друг друга, нет. Совсем нет. И для нашего агробизнеса, в котором 99% хозяйств имеют разномарочность, это непреодолимая на сегодня проблема. Не путайте  с ISOBUS, который всего-навсего позволяет управлять из трактора орудиями других брендов. Для построения единой системы нужно, чтобы поток информации был непрерывный, двусторонний и на одном языке между всеми машинами. Сейчас такого решения ни у кого нет.

В этой ситуации нам стоит сконцентрировать свое внимание на тех технических системах, относящихся к теме «точное земледелие», которые прошли адаптацию и подтверждают свою экономическую целесообразность.

Рассмотрим  их коротко:

1. Навигация уровня точности 4…2,5 см.

Она позволяет снизить перекрытие и окупить затраты за счет экономии расходов и увеличения сменной выработки.

2. Системы «Автопилот» и «Авторазворот» окупаются благодаря снижению утомляемости оператора (позволяет удлинить смены), увеличению сменной выработки за счет более быстрого разворота и исключения ошибок оператора.

3. Навигация РТК. Её преимущество – возможность сохранять треки бесконечное время, что позволяет всегда точно возвращаться на прежние проходы. Очень важно для попадания в полосы внесения удобрений, междурядной культивации сахарной свеклы и опрыскивания.

4. Системы импульсного внесения СЗР, стимуляторов и т. д. Окупаются за счет снижения расхода пестицидов, роста производительности и уменьшения экологической нагрузки.

5. Системы умной борьбы с сорняками – внесение гербицида только в зоне большой популяции сорняка – окупаются благодаря тем же факторам, что и предыдущая система.

6. Технология координатного щелевания с внутрипочвенным внесением гранулированного или жидкого основного удобрения. Обязательно с РТК. Окупается за счет роста урожайности на 20 - 30% из-за концентрации влаги в щели на глубине 30 - 60 см и локального расположения удобрений под растениями. Плюс не трогает почву в междурядье, что позволяет получить восстановительный эффект от сохранения микоризы, гломалина и т. п.

7. Оптическая система коррекции междурядного культиватора – окупается за счет исключения подрезания растений и увеличения скорости в два раза.

8. Система посекционного (посошникового) отключения на сеялках при заходе на посеянный участок – окупается за счет экономии семян.

9. Аналогичная система на опрыскивателях - окупается за счет снижения расхода пестицида.

10.  Для животноводства представляет реальный интерес применение NIR-Scaner для определения содержания протеина в корме в момент уборки урожая. Это позволяет выстроить систему заготовки высокопротеиновых кормов.

Агробизнес будущего - это реальная неизбежность. Если вы хотите раньше других получить эффект от новых возможностей, вам следует начинать внедрение систем точного земледелия. Но делать это нужно осторожно, осмысленно и без фанатизма, т. к. наши реальные возможности ограничены перечнем из 10 вышеописанных пунктов.

Д. БЕЛЫЙ. Фото из открытых источников Интернета