Як дрони, екороботи та GPS-системи ростять нам врожаї

Як дрони, екороботи та GPS-системи ростять нам врожаї
Фото: з відкритих джерел

Великі агрофірми покладатися лиш на природні багатства і робочі руки давно вже не можуть. На допомогу їм прийшли розробники хитромудрих технологій, що дозволяють процеси спростити, уточнити, полегшити, все наперед прорахувати… Рішення, що використовуються нині у світі, вражають. А ще більше вражає й радує, що і наші аграрії задніх не пасуть та на інвестиціях у смарт-рішення останніми роками не економлять. Щоправда, не у кожного вітчизняного господарства на те є кошти… Але на прикладі одного з найбільших і найсучасніших агрокомбінатів Польщі ТОВ “Кєтш” можемо бачити, яким чином на теренах західної сусідки України провідні аграрії навіть на держпідприємстві запроваджують інновації, що дозволяють підвищувати врожайність, а відтак і прибутки, одночасно дбаючи про людей та навколишнє середовище. Таке враження, що й у нас великі масові зміни не за горами.

СІЛЬСЬКЕ НА МЕЖІ З КОСМІЧНИМ

Крістіна Кузнецова, заступниця директора UHBDP (український проєкт бізнес-розвитку плодоовочівництва), до пандемії багато подорожувала за кордоном, вивчаючи досвід іноземних інновацій. Вивчати насправді є що. От хоч би й теплиці шейха в Абу-Дабі на пісках посеред пустелі, що особливо вразили експертку: для виробництва овочів і фруктів беруть воду з моря та знесолюють її. Сучасні технології дозволяють вирощувати овочі, зелень, виноград (всього близько 50 видів рослин) без натяку на чорнозем, подача і розрахунок вологи автоматизовані, а для боротьби зі шкідниками (дивно, звідки взялися у пустелі) використовують не хімікати, а, скажімо, органічну суміш часнику. Або ж методики IMP (Integrated Pest Management) – це коли проти шкідників виставляють їхніх природних ворогів: проти фруктових мошок випускають колонію сонечок, що їх з’їдають і гинуть самі, коли закінчується харч.

Крістіна Кузнецова

Крістіна перелічує кілька особливо, на її погляд, вдалих і доречних смарт-рішень, що вже успішно застосовуються в економічно успішних країнах світу. Безпілотні трактори теж у переліку є. «Якось познайомилась із компанією у Німеччині, що пропонує знищувати бур’яни на полі спеціальним лазером. Машина їздить по полю та «відстрілює» будяки – пошкоджує їх і рослини гинуть, – розповідає експертка. – Також у Європі впроваджують для боротьби з бур’янами систему Ecorobotix – автономного робота, якій працює на сонячних батарейках. Здійснює екологічне та економне прополювання, вносить пестициди».

Ecorobotix

Серед побаченого Крістіну особливо вразила іспанська розробка Agrobot: Agricultural Robots – робот, який акуратно збирає полуницю, а ізраїльські технології – вирощування м’яса (білку) з клітин у спеціальних контейнерах. Дуже ефективно спрацьовує додаток зі сканером від «AgroCares», що дозволяє агрономам і фермерам відслідковувати стан родючості ґрунту безпосередньо на полі в період вегетації й перевіряти варіацію стану ґрунту в межах різних зон поля.

Agrobot

AgroCares

Ще одне цікаве рішення – «Лікування по фотографії». Сфотографувавши хвору-кволу рослину, система пропонує можливі «діагнози». Завдяки технології OCR (оптичне розпізнавання символів) та аналізу попереднього накопиченого досвіду, програма може одразу визначити, якою конкретно хворобою пошкоджена кукурудза.

Xarvio field manager

 

«В Україні доступний українською мовою Xarvio field manager, що розпізнає бур’яни та хвороби, класифікує й підраховує комах, аналізує пошкодження листя, проростання насіння та навіть рівень азоту в рослинах, – розповідає Крістіна. – Хоча, за моїми спостереженнями, поки що не набув широкого застосування: інформація залишається не точною і все одно потрібно око фітопатолога, щоб винести остаточний вердикт». 

ДРОН УСЬОМУ ГОЛОВА

Застосування безпілотників у сільському господарстві – це вже окрема сфера. Так, внесення засобів захисту дронами в Китаї, за словами Кузнецової, звична справа. Місцеві органи влади в Китаї заохочують фермерів використовувати дрони та вносити хімію на поля саме ними. Отримання ліцензії пілота дрона займає 15 днів. Компанії, які виробляють та продають дрони, мають центри навчання й видачі ліцензії пілотам.

XAG

«Наприклад, співзасновник агрокомпанії XAG має у своєму флоті 42000 дронів, які здійснюють 1,2 мільйона польотів для проведення польових робіт на добу протягом сезону, – розповідає експертка. – Він стверджує, що внесення пестицидів дронами відбувається в 50 разів швидше, ніж традиційною технікою (обприскувачем)». У Бразилії дрони використовують, щоб зменшити використання гербіцидів на полях, засіяних соєю, каже Кузнецова. Для цього дрон спочатку облітає поля та робить їх високоякісні зображення. Наприклад, за 90 хвилин польоту дрон моделі eBee X облітає до 500 гектарів. На основі зображень створюється мапа зараженості бур’янами, вона використовується для точного внесення гербіцидів. «Цей підхід у середньому зменшив використання гербіцидів на 52% для фермерів у сезоні 2018/19 у Бразилії», – уточнює експертка.

eBee X

В Україні є власна компанія-виробник дронів для обприскування посівів, яка зараз працює над проєктом такого собі «рою» дронів, розповідає Крістіна. «Ідея така: на поле приїжджає машина, в ній, скажімо, 6 «дроників», вони вилітають одночасно і роблять обробку 100-гектарного поля за 20 хвилин (інакше на це витрачалося б 3-5 годин», – пояснює вона.

І взагалі у нас послуга моніторингу дронами вже є досить поширеною, на неї є попит. «Я спостерігаю за розвитком ринку моніторингу дронами через знімки з 2015 року, і на той час необхідно було створювати ринок, розказувати, що взагалі таке – ці знімки та яка з них користь, – пригадує експертка. – Наразі він дуже розвинений – близько 10 компаній пропонують такі послуги».

LoRa

Також українські виробники активно встановлюють датчики для моніторингу полів й управління теплицями (останнім часом ці технології (LORA) знизились в ціні, що зробило їх ще доступнішими для аграріїв). Роль датчиків – збирати інформацію про зволоженість та температуру ґрунту, концентрацію азоту. «Великий мінус – коли по полю іде техніка, є вірогідність пошкодити датчики. В теплицях використовувати простіше, це досить поширено і недорого в Україні, – розповідає Крістіна. – А фермер із телефона може вмикати вентиляцію, провітрювання, опалення, полив, світло».

ЗЕКОНОМИТИ ВДАСТЬСЯ, ЗАМІНИТИ ЛЮДИНУ – НІ

Аграрні інновації в Україні теж не дивина – з 2014-2015 років цей напрям успішно розвивається, каже Сергій Ярошенко, провідний інженер групи сервісу систем точного землеробства МХП-Урожайна країна. «Всі сучасні технології успішно впроваджуються у нас. Навіть часом оперативніше, аніж у Польщі, де підприємства аграрні дрібніші, а їх можливості більш обмежені, аніж в українських агрохолдингів. І ми активніше в інновації інвестуємо», – пояснює він.

Сергій Ярошенко / Фото: latifundist.com

Так, наприклад, з 2014 року на українських полях уже освоєна система автопілоту трактора. Він автоматично виїздить на потрібну лінію з точністю до 2 см і виконує задану операцію – посів, культивацію, внесення добрив. «А точний посів – це гроші. Потрібен, щоб не використовувати зайвий матеріал, не виникло додаткової конкуренції рослин, які в тісняві дають до 30% менше урожайності, – пояснює Сергій. – А завдяки точності посівів лише на посівному матеріалі економимо 4-7% коштів».

Добрива вносяться диференційно на основі карт, розроблених різними лабораторіями. Спочатку підприємство випробувало новий спосіб на дослідних ділянках, а нині левову частину кукурудзи засіяно диференційовано і лишається тільки фіксувати результативність.

От із дронами в «Урожайній країні» поки не поспішають. Кілька років тому пробували, та масштабно застосувати не виходило – замала норма внесення речовин у безпілотника, до 5-7 л на га. «Дрони можуть покрити 90-100 га на добу, а для підприємства з великими площами того замало, враховуючи, що один обприскувач за зміну закриває 300-400 га, – прояснює Сергій. – Тому чекаємо нових рішень із дронами, що могли б покрити нашу потребу». А от для точкового внесення безпілотники дуже доречні: якщо поля біля сіл, відправляють саме їх, щоб не розпилювати хімікати на заселену зону. Дрони розпиляють точно по краю поля, і всі задоволені, каже Ярошенко. «А ще вони незамінні для обстеження полів після злив, бур, коли треба перевірити, чи якісно виконані роботи», – пояснює провідний інженер.

Все частіше аграрії звертаються до даних супутників – все точніші вдається дістати прогнози. А аналізуючи їхні дані за кілька років, можна робити висновки про більш чи менш продуктивні зони поля і відповідно обирати стратегію посівів на майбутнє. Та що казати – трактори також обладнані системами, що автоматизує обробку ґрунту максимально. Машина сама виїде, куди вказано, набере швидкість, виконає завдання, розвернеться… «Участі оператора вже ніби й не треба. Але не можемо бути впевнені, що з місцевістю все гаразд – а раптом ямка, стовп, інша перешкода? – пояснює експерт. – Погоджуюся з думкою, що ці нові технології не замінять людину, але допоможуть виконати її роботу краще».

НЕ ТРЕНД, А ВИКЛИК ЧАСУ

Оскільки вище вже згадувалася наша сусідка Польща, давайте познайомимося з тим, як працюють польські аграрії, ближче.

Польща хоч і не вражає, може, надвеликими об’єднаннями, зате розвинула цілу інноваційну стратегію. Інновації тут не точкові, а стабільно й надійно впроваджені навіть без участі приватного капіталу. Так, вищезгаданий агрокомбінат “Кєтш”, розташований в Опольському воєводстві на південному заході Польщі – державний. Це сільськогосподарське підприємство володіє 9,2 тис. гектарів земель та пасовищ (з яких 8,5 тис. га орних земель), займається як рослинництвом (вирощування пшениці, кукурудзи, ріпака, цукрового буряка), так і тваринництвом (утримує 9 тис. голів корів, з яких понад 3,7 тис. дійних, та кількасот коней гуцульської породи).

Державна власність польської агрофірми не повинна вводити в оману. Підприємство є самодостатнім, не дотується з боку держави, а його підходам до організації та ефективності праці можна позаздрити.

“Я не маю впливу на погоду, формування ринку (скільки коштуватимуть пшениця чи ріпак на світових ринках), але маю вплив на кошти, які я можу витратити на вирощування культур, оптимізувати їх використання», – каже з цього приводу голова правління агрокомбінату Маріуш Сікора.

Маріуш Сікора

Сучасне сільське господарство швидко цифровізується, пояснює він. Зараз впровадження новітніх технологій – це не модний тренд, а виклик часу.

«Хто б міг подумати ще кілька років тому, що тракторист на полі зможе управляти трактором, не торкаючись керма, а зараз це вже стає нормою”, – говорить керівник агрофірми.

Це польське підприємство акцентує особливу увагу на підвищенні врожайності культур, точності виконання польових робіт (так зване smart-управління) та оптимальне використання людських ресурсів.

 

ДО ВРОЖАЙНОСТІ ЧЕРЕЗ СЕЛЕКЦІЮ ТА GPS-СИСТЕМИ

В ТОВ “Кєтш” щороку ретельно підбирають насіння нових сортів культур, які найкраще підходять під породу ґрунтів, якими володіє агрофірма. Для цього використовують щорічні дані щодо нових сортів культур, підготовлених Центральним закладом досліджень сортів сільськогосподарських культур (COBORU) Польщі. Навіть це не гарантує високу врожайність у конкретній агрофірмі – ґрунти різні. Тому агрофірмам доводиться експериментувати. “Ми ретельно підбираємо сорти з цього переліку, які підходять під нашу землю. Для цього нам не потрібні лабораторії: ми маємо невеликі дослідні поля, де сіється насіння нових сортів культур”, – пояснює Сікора.

За його словами, лише кукурудзи сільгосппідприємство випробовує на своїх полях 140 нових сортів, так само робиться з пшеницею, ріпаком і цукровим буряком. Якщо якісь із них демонструють дуже хороші показники врожайності – у наступному році вони засіваються у промислових масштабах.

Польське агропідприємство робить ставку на точність виконання польових робіт, що дає можливість використовувати рівно стільки посівних культур чи міндобрив, а також палива для роботи сільськогосподарської техніки, скільки це необхідно. Для цього на техніці встановлюються GPS-системи точного місцезнаходження на полі.

“Це не лише допомагає заощаджувати фінансові ресурси, але також є важливим фактором дбання про екологію”, – підкреслює Сікора.

Агрофірма має великі ділянки полів, кожне з яких розміром приблизно 100 га. Відтак, агротехніка в посівних кампаніях є великогабаритною, навіть до 12-ти метрів завширшки. Часом погодне вікно для виконання польових робіт є нетривалим і потрібно працювати цілодобово. Раніше, працюючи вночі, тракторист, аби уникнути необроблених відрізків поля, робив накладку в 1-2 метри. Тобто, у деяких місцях робота, фактично, виконувалася двічі, а загальна площа цих накладок на одному полі становила навіть 5-10 га. Це призводило до перевитрат, зокрема палива і часу праці тракториста, який вже міг би працювати на іншому полі. Тому, вдалим рішенням було встановлення GPS-систем на сільгосптехніці, що дає можливість обробляти землю з точністю до 2 см.

“Зараз тракторист може не тримати кермо в руках, система сама визначатиме маршрут руху з точністю до сантиметра”, – розповідає керівник агрофірми.

Ще одним новим цифровим рішенням, яке агрофірма намагається втілити в життя, є розрахунок часу роботи тракториста в полі. Для цього у сільгосптехніці також планується встановлення спеціальних датчиків.

“Йдеться про те, скільки з 8-ми чи 12-ти годин праці тракторист реально орав, а скільки часу заправляв транспортний засіб, їхав на поле, виконував ремонтні чи інші роботи, відпочивав”, – пояснює пан Сікора.

 

ЦИФРОВІ КАРТИ ПОЛІВ

Якщо можна сіяти поле з філігранною точністю, то чому не піти і на крок далі? Агрофірма створила цифрову карту своїх угідь, яку завантажують у комп’ютери сільгосптехніки і, наприклад, регулюють інтенсивність застосування міндобрив.

“Поле – це завжди мозаїка: десь ямка, десь вологіше, десь сухіше, десь врожайність вища, десь нижча. Детальна цифрова карта якості ґрунту у конкретних місцях завантажується, наприклад, в комп’ютери розкидачів міндобрив. Відтак, їдучи трактор збільшує кількість міндобрив, де це потрібно, або зменшує, де в цьому немає необхідності”, – розповідає аграрій.

Бази цифрових карт агрофірмі створили зовнішні IT-компанії на базі аналізу ґрунту у конкретних місцях поля. Причому створення цифрових карт полів на базі фізичного аналізу ґрунтів, це вже майже учорашній день. Зараз такі карти вже успішно робляться на базі супутникових знімків полів.

На підставі таких знімків спеціальні програми можуть проаналізувати якість земель навіть без механічного отримання зразків ґрунту.

“IT-компанії ще вчаться створювати точні цифрові карти, які б точно корелювалися з аналізом механічного аналізу ґрунту. Але майбутнє – саме за картами на базі супутникових знімків”, – переконаний Сікора. Ще б пак – це також і значна економія коштів.

Для створення такого роду цифрових карт полів агрофірма співпрацює з польськими та іноземними IT-компаніями. Воно того варте: smart-рішення дозволяють дозовано використовувати міндобрива, що добре з екологічної точки зору, чи регулювати густоту посіву, наприклад буряка чи кукурудзи. Крім того, цифрова система дозволяє вирівнювати врожайність культури по цілому полю, відтак зростає її закупівельна ціна.

За словами пана Сікори, застосування “розумних” цифрових рішень дозволяє на одному гектарі заощаджувати до 1 тис. злотих (приблизно 7,5 тис. грн). Ще й працювати навчилися практично безвідходно.

Маріуш Сікора

“Такого поняття, що ми щось вивозимо на смітник, просто не існує. Немає такої культури, яку ми не використали б”, – підкреслює Сікора.

Відходи тваринного походження працюють у закритому циклі. Зокрема, рідкі відходи з коров’ячих ферм збираються у гігантські контейнери круглої форми, які згодом використовуються для удобрення полів. Тверді відходи висушуються і використовуються в якості сухої підстилки у корівниках. Зручно й вигідно.

 

Виходить, що хороші й корисні зміни однаково добре приживаються хоч в Україні, хоч у Польщі – бо вигідні й продиктовані часом. Ринок примушує підтягуватися усіх, інновації стали не розкішшю, а вимогою до його учасників.

ЗАВДАННЯ №2 – ПРАВИЛЬНО ПРОДАТИ

Технології технологіями, а й без перегляду схем збуту – успіху сьогодні не досягнеш. «Маркетингова інновація – це, наприклад, коли дрібні виробники в Словенії продають свої продукти через спеціальні кіоски-автомати. Всього кілька кнопок – і не треба продавців, приміщень, щоб придбати молоко, яйця, фрукти-овочі. Під час карантину – виявилось, саме те, що треба. Крім того, за словами Крістіни, в Європі турбуються про долю некондиційної продукції. «Нещодавно обговорювали з колегами по UHBDP рішення, які б допомогли вирішити проблему викидання на смітник нестандартної продукції, другого сорту, який не змогли продати, – пояснює суть завдання Кузнецова. – Капусту, буряк, що не підійшли за параметрами, викидають або лишають у полі. Але ми вже чули про різні ініціативи переробки такої продукції або її використання в сфері КаБаРе (кафе-бари-ресторани)». Так, вже зо 5 років тому вперше досвідом ділився супермаркет у Швейцарії, який залюбки продає нестандартні овочі, позиціонує їх особливо – і продає дорожче. Також Крістіна згадує про ресторан у Берні, де готують лише з тих продуктів, які фермери збирались викидати або ж залишили в полі й не збирали. «5 років тому такі проєкти здавалися нереальними для України, але бачу, що занепокоєність суспільства відходами, переробкою сміття зростає і скоро українці будуть готові (можливо) повторювати досвід швейцарців». 

 

Автори: Юрій Банахевич Тетяна Негода 

Джерело: Укрінформ

Читай нас у та
Адреса: https://agroreview.com/content/yak-drony-ekoroboty-ta-gps-systemy-rostyat-nam-vrozhayi
Like
Цікаво
Подобається
Сумно
Нічого сказати