Продуктивность украинских ферм – весьма низкая. К такому выводу пришел Роман Пучко, менеджер Difco International в Украине. На фестивале Kyiv Mini Maker Faire он рассказал, почему голландские фермеры улыбаются продуктивности украинских аграриев, и как наблюдение, анализ и использование современных технологий производят настоящую революцию в эффективности сельского хозяйства.
«Я работаю на нидерландскую компанию и часто организовываю поездки украинских фермеров в Нидерланды, – рассказал Роман Пучко. – Однажды мы заехали с двумя представителями одного из крупнейших украинских агрохолдингов к фермеру, который выращивает телят на мясо. Я представил людей: это сотрудники агрохолдинга Х, столько-то тысяч гектаров земли, столько-то тысяч свиней, столько-то тысяч коров, столько-то миллионов кур и так далее. Голландец улыбнулся и выдал такую фразу: “Мне очень жаль, что им столько нужно, чтобы зарабатывать на жизнь”».
Продуктивность украинских хозяйств действительно во много раз ниже, чем у зарубежных. Увеличить эффективность помогают «умные» технологии точного земледелия. Начинаются они с принципа look-think-act: сначала наблюдаем, потом анализируем, и лишь потом – действуем, что-то меняем.
Карты поля
В точном земледелии все начинается с карты урожайности. Первая попавшаяся карта показывает: на одном участке поля собирают чуть ли не в два раза больше, чем на втором. Понять, почему один квадратный метр дает столько-то, а второй в два раза больше, помогут технологии.
Прежде всего, проводится историческая оценка потенциала поля – его продуктивность за последние 5 лет. «Технически это делают при помощи архивов, спутниковых снимков и различных алгоритмов, которые превращают метео- и спутниковую информацию в фактический срез биомассы в сухом веществе. Мы можем сканировать почву, чтобы определить содержание органического вещества в верхнем слое, электропроводность», – говорит Роман Пучко.
Почва состоит из трех компонентов – биологического, физического и химического. Для урожайности очень важно провести анализ химической части. Для этого почву дистанционно зондируют: при помощи беспилотников или спутников определяют однородные зоны. А после этого – разрабатывают дифференцированный подход к тому или другому участку.
«Есть масса софта, который позволяет создать карты-задания для техники. Фермер программирует сеялку или опрыскиватель: здесь нужно сеять больше, а там – опрыскивать больше. Это помогает перераспределить затраты и оптимизировать прибыль с каждой части поля», – рассказывает Роман. Иногда анализ показывает, что верхний слой почвы придется восстанавливать 3 или 4 года.
На снимке видно, что на одном участке поля содержание азота в верхних листьях составляет 7 кг на гектар, а на другом – всего 1 кг на гектар. Такой мониторинг помогает правильно спланировать действия по удобрению. «Если в мае вы решили подкормить свою пшеницу еще раз, то можете сделать карту поля, которая покажет: здесь нужна полная норма удобрений, если нет дефицита транспирации, если почва и растения способны их принять, а в эту часть поля нужно добавить втрое меньше», – говорит Роман Пучко.
Такая экономия опровергает миф о том, что системы точного земледелия дорогие. Некоторые из них окупаются за одно управленческое решение: сумма, сэкономленная на уменьшении количества азотных удобрений на поле всего на 5%, в несколько раз превышает стоимость такой системы.
Пять девайсов агронома
1. Тентролог.
Этот прибор измеряет сопротивление почвы. Все, что нужно – воткнуть в землю, и девайс покажет сопротивление разных слоев земли.
Уплотнения и глубина, на которой они возникают, критически влияют на влагообмен в почве, на способность растения впитывать жизненно важные элементы. «Суть традиционного украинского сельского хозяйства в наблюдениях за тем, что происходит на земле: какие у нас красивые стебли, поля, страна. А на самом деле рост и развитие культуры происходит под землей. И этот прибор покажет, что на глубине 30 см сопротивление превышает критический уровень, и нужно принимать меры», – говорит Роман Пучко.
В Европе такой прибор стоит около 5000 евро, но в Киеве можно найти и дешевле. Полезная фишка – GPS, который транслирует на компьютер подробную карту уплотнений на поле.
2. NDVI/NDRE сканнер.
Если у агронома нет интернета или он не доверяет спутниковым снимкам, то он может при помощи такого сканнера сделать собственные замеры на поле. Когда он вернется в офис, то сможет просмотреть на компьютере весь маршрут с данными распределения зеленой массы на различных участках поля, уровня азотных удобрений в листках. Понятно, что такой прибор интересен тем, у кого небольшое хозяйство.
3. SBG Auto Plough
У этой технологии особая история. Специалисты наблюдали, как взаимодействует трактор с плугом или с сеялкой, и заметили: связка работает неэффективно, потому что из-за неровностей рельефа агрегат не повторяет траекторию трактора. Машина едет прямо – а агрегат из-за холмика сползает влево или вправо.
Инженеры разработали специальные процессоры, которые цепляются на агрегат и на тракторные диски, чтобы оценивать наклон. Затем сразу несколько сигналов с этих дисков подаются с агрегатов на антенну, которая на тракторе. И гидравлический механизм, соединяющий две машины, корректирует позицию агрегата с учетом динамики и наклона на поле. Тогда никакая яма, в которую заедет трактор, не помешает сеялке или плугу ровно и четко выполнять свои функции.
4. RTK-станция
Такая станция помогает корректировать GPS. Дело в том, что точность глобальных спутниковых навигационных систем на поле исчисляется метрами и может составлять 2, 3, 5, 10 м. Такая точность не подходит для посева кукурузы или сои. А станция организовывает взаимодействие между антенной на тракторе и спутниковой глобальной навигационной системой, а также корректирует сигнал этой системы с точностью до 2 см. В результате получается очень ровный и точный посев или опрыскивание на поле.
5. Робот для пропола сорняков
Этот робот запрограммирован на передвижение в рамках заданных координат и работу сапкой. Он очень эффективен для полей с высокими породами: техника там уже работать не может, а робот ездит себе между кукурузными стеблями и вырывает сорняки.
Работать он может круглосуточно, он абсолютно автономный. У робота есть элемент, который превращает солнечный свет в энергию, и система оценки препятствий. Ездит он во всех направлениях.
Недорогие инструменты «умного» земледелия
«Умное» земледелие – это не всегда дорогие или очень инновационные технологии. Прежде всего, это здравый смысл и знание.
«Вот хороший пример: существует список различных сорняков и гербицидов, которые их убивают. Каждую весну агроном открывает такой журнал, и ему нужно сделать выбор – что и когда применить. Это сложнее, чем полетать дроном над полем», – рассказывает Роман Пучко.
На полях устанавливают погодные станции, и фермер получает прогноз по влажности, количеству и времени осадков. Это все очень удачно коррелирует с эффективностью внесения гербицидов и пестицидов. Кроме этого, существуют правила эффективности использования пестицида в конкретное время, которые продают фермерам специальные компании.
«На слайде по оси Х – часы двух дней, а по оси Y – эффективность использования пестицида в конкретное время. Вы видите, что оптимальное время использования инсектицида – около пяти часов завтрашнего утра», – поясняет Роман. Можно себе представить, насколько менее эффективным будет инсектицида, использованный в неправильное время.
Инновационное обращение с животными
«Я работаю в молочном животноводстве, поэтому могу рассказать о том, что делают в этой области. Существует Ovalert – система мониторинга здоровья и охоты среди коров. Это может звучать смешно, но мы мониторим активность коровы и период, когда ее оплодотворение является наиболее оптимальным», – рассказывает Роман.
Почему это важно? Цикл в животноводстве достаточно длинный. Животное рождается и его нужно максимально быстро довести до родов, потому что только тогда оно начинает давать молоко. Поскольку это влияет на период окупаемости всего проекта, то люди пытаются ускорить процесс при помощи различных инновационных приспособлений, которые подсказывают, как повысить эффективность.
Суть системы проста: в коровнике устанавливают антенны, которые ловят сигнал от 800 животных в радиусе 150 метров. «Существуют нормативы по количеству шагов в день, жевательных движений в час, времени лежания, частоты вставания и так далее. Фермер контролирует график, и если какая-то из коров выбивается из него, он автоматически получает SMS от “неоплодотворенной коровы №07005″», – объясняет Роман Пучко.
Фермер заходит в систему и подбирает оптимального для оплодотворения быка. Дело в том, что у каждой коровы есть свои особенности: по вымени, по качественным показателям молока, по расположению дойки и многим другим показателям. Система автоматического подбора быков использует более 50 параметров.
«Фермер организовал оплодотворение коровы – и она счастлива, потому что не создает больше проблем. И фермер счастлив, потому что минимизировал период жизни коровы без получения молока, и, соответственно, денег», – говорит Роман.
Это не просто менеджмент – это целая психология. Оценивая сигналы коров, ты оцениваешь абсолютно все – от ее вида до ее навоза.
Это далеко не все «умные» технологии, которые используют фермеры для повышения продуктивности. Ранее AIN.UA писал об «умных» теплицах, где уход за растениями полностью программируется.
