Узнавайте первыми самые свежие новости агробизнеса Казахстана на нашей странице в Facebook, канале в Telegram, подписывайтесь на нас в Instagram или на нашу рассылку.
Как точное земледелие повышает рентабельность агробизнеса
29 апреля 2021
Запуск проектов точного земледелия в хозяйствах Казахстана с применением новых технологий агрономии показал высокий результат: фермеры повысили урожай до 20% при снижении производственных затрат более чем на 15%. Минсельхоз планирует масштабировать этот опыт с помощью отраслевых программ. Тем временем, передовые хозяйства уже изучают и внедряют новые технологии.
По оценке, только 10% хозяйств в РК используют современные информационные технологии. В помощь казахстанским фермерам планируется к запуску видеокурс образовательной платформы «Культиварий» совместно с компанией «Тревелайт» — «ПРАКТИКА Канады и США в агрономии с точным земледелием». Ученые и фермеры делятся практическими рекомендациями в применении самых эффективных технологий агротехнологических работ.
Как отмечает Питер Ковач, ассистент профессора кафедры агрономии, садоводства и растениеводства Госуниверситета Южной Дакоты (SDSU), точное земледелие хорошо описывает следующая цитата: если вы не можете это измерить, вы не можете этим управлять.
Базовой технологией для всех элементов точного земледелия является GPS.
- Благодаря GPS мы понимаем, где находится оборудование или на какой локации мы собираем данные, - говорит Питер Ковач. - Кроме того, появилась необходимость отслеживания того, где мы вносим элементы питания, технологии позволяют контролировать и не допускать перевнесения или двойного внесения удобрений.
Как GPS-навигация помогает сокращать расходы, Питер Ковач показал на примере поля площадью 40 га. При использовании почвообрабатывающей техники шириной агрегата 6,2 метра образуются перекрытия между проходами шириной примерно 30 см. При ширине поля 500 метров выходит, что одна сотая гектара на каждом проходе обработана дважды. На вспашку конкретно взятого поля потребовалось 136 проходов и примерно 2 га двойной обработки агрегатом.
- Вы можете провести свою калькуляцию, чтобы понять, как это интерпретируется в затраты на горючее, энергию и время, чтобы сделать двойную работу, - отметил эксперт. - Чем больше поле, тем больше площадь перекрытия. GPS-навигация позволяет более эффективно использовать трактор.
Прежде чем выбирать те или иные технологии, необходимо определить, насколько вариативные у вас поля, то есть, как отличается полученный урожай в рамках одного поля. Фермер может ежегодно прослеживать закономерность появления зоны низкой производительности на одном и том же поле. Для определения причин низкой урожайности нужно рассматривать поле не как единое целое, а разделить на зоны, каждая из которых становится отдельной единицей. По каждой из них потребуется отдельное решение.
- Анализируя данные из программы GIS (географические информационные системы), мы видим различные слои факторов, которые вносят свой вклад на данном поле: доступность водных ресурсов, проблемы, связанные с грунтами, или потенциально другие типы факторов, например, доступность питательных веществ, ошибки внесения удобрений и т.д., - поясняет ученый.
Можно выделить три основных фактора, которые определяют урожайность: генетика, окружающая среда, агротехнические приемы в сезон или в течение года на этом поле. Также на одном поле могут присутствовать разные типы почвы, а топографические особенности оказывают влияние на доступность питательных веществ. При проведении анализа необходимо понимать, насколько стабильна вариативность урожая на одном поле, прослеживается ли она из года в год в тех же местах. Затем нужно определить, в чем именно проблема на данном участке и можно ли ее исправить отдельно от остальных участков поля. А если нельзя, то можно ли применять другие практики управления в той части поля?
На основе полученных данных составляется карта урожайности, с помощью которой фермер может начать очерчивать различные зоны управления в пределах одного поля.
В проведении анализа и получении достоверного результата помогут различные технологии. Один из вариантов, который в последнее время все активнее распространяется и в Казахстане, - это лабораторное изучение отбора проб почвы.
По словам Питера Ковача, управление питательными веществами является важнейшей частью точного земледелия. Поэтому данному вопросу уделяют большое внимание как фермеры, так и ученые.
Кроме того, довольно большое распространение в США получила технология No-till. Например, в Южной Дакоте, центральная часть которой относительно засушливая, распространение технологии серьезно увеличилось с 2000 года и сейчас достигает 75% и выше. No-till помогает в консервации влажности, способствует минимизации почвенной эрозии, уменьшению нарушения структуры почвы и улучшает здоровье почвы.
- Кроме двух классических технологий - No-till и культивации, есть еще Strip-till, - продолжает Питер Ковач. - Здесь важна точность GPS, поскольку некоторые проходы вы выполняете осенью, а весной, независимо от того, используете ли вы какие-то освежающие проходы по полю, семя должно попасть в то же ложе, которое было подготовлено с осени. Конечно, в случае Strip-till вы можете сочетать более глубокие закладки питательных веществ осенью, таким образом, размещая их в максимальной доступности для корневой системы. При этом между раскрытыми рядами у нас есть покрытие пожнивными остатками.
Точное земледелие - это множество инструментов, которые фермер может использовать для выращивания культур. Вопрос в том, какие из технологий впишутся в каждую конкретную систему: эффективность техник будет отличаться между полями и фермерскими хозяйствами.
Например, производители предлагают технологические решения для самостоятельного анализа почв. В частности, технология PXRF представляет собой прибор для тестирования почвы непосредственно в поле, как по химическому, так и по физическому составу.
- Преимущества следующие: анализ проводится быстро, он не разрушительный, нам не надо отбирать образцы почвы, высокая пропускная способность - мы можем проводить много тестов за короткий период времени, - говорит Дэвид Вайндорф, вице-президент отдела исследований и инноваций Центрального Мичиганского университета (CMU). - Они имеют широкий диапазон чувствительности, то есть, от очень небольшого содержания какого-либо вещества к очень большому. Нам не надо тратить много сил на подготовку образца, и можно с одной линейки данных сделать несколько интерпретаций. Среди недостатков этих устройств можно назвать цену, которая бывает достаточно высокой.
Обширные инструменты для точного земледелия предлагает агрономическая сервисная компания Farmers Edge. Цифровая платформа «оцифровывает» поле, основываясь на различных данных. Чем больше информации компания получает об участке, тем более точные рекомендации по ведению агротехнических операций она предоставит фермеру. Во внимание принимаются все аспекты: посеянные семена, граница полей, результаты анализа почвы, программы подпитки и многое другое.
Для сбора данных используются спутниковые снимки высокого разрешения, собственные телеметрические приборы, которые предоставляют всю информацию по используемой технике, погодные станции на полях, программы по измерению влажности почвы. Вся информация интегрируется на одну платформу FarmCommand.
Один из лучших инструментов - изменение здоровья культур. Это автоматизированное выявление проблем в поле – тех участков, на которых результаты отличаются от других. Фермеру на электронную почту приходит сообщение от программы FarmCommаnd, где указывается, какое поле имеет потенциальные проблемы.
Компания предлагает технологию дифференцированного внесения удобрений. Она распределяет зону производительности, основываясь на изображениях истории поля и топографических данных. После этого сотрудники компании берут пробы каждой зоны производительности и, с учетом планируемых культур и прогнозируемой урожайности, дают рекомендации по питанию каждой из этих зон.
Также опытом точного земледелия делятся руководители успешных фермерских хозяйств США и Канады: какие агротехнологии и в какие сроки они применяют, какую технику используют и какие культуры сеют.
Канадский фермер Джон Герер имеет 500 га сельхозугодий. В производстве ему помогают 1 постоянный работник и 3 сезонных.
- Раньше моя ферма придерживалась технологии нулевой обработки почвы, то есть мы не обрабатывали землю весной и осенью и сеяли непосредственно в грунт, - рассказывает фермер. - Технология работает хорошо, если вы имеете определенные культуры, например, после рапса нам не нужно культивировать. После сои и зерновых, если солома тюкуется, на поле остается немного остатков. Поскольку часть моей фермы стала органичной, все немного усложнилось. Я больше обрабатываю почву и пришлось купить новую технику. А 3 года назад до органического производства здесь почти не было техники.
Технологии No-till стопроцентно придерживается Камерон Пирс, владелец фермы в Канзасе (США) с общей площадью угодий 1416 га. Пирсу помогают 6 работников.
- Идея заключается в том, чтобы на земле было густое мульчирование, чтобы предотвратить рост сорняков и уменьшить контроль химическими средствами, а также, конечно, сохранить влагу для будущей культуры, - говорит Камерон Пирс. - Мы не используем никаких очистителей ряда, поскольку открыватели на сеялках справляются довольно неплохо с разрезанием пожнивных остатков и легко размещают семя в правильных, нужных местах, обеспечивая хороший контакт с почвой.
Питер Ковач, давая рекомендации по широкому выбору технологий, призывает, используя гаджеты, опираться на аграрную науку и опыт.
- Главные решения должны базироваться на знаниях агрономии, так как именно они диктуют необходимость и направление изменений производства в наших полях, - подчеркивает он. - Нам нужно изменить наше видение о том, что мы управляем не полями, а зонами, которые подвергаются дифференцированному управлению и могут обрабатываться по принципу классического отдельного поля.
