Новые технологии: минимум – затрат, максимум – прибыли

Цифровые технологии активно входят в жизнь сельского хозяйства. В какие продукты резонно вкладывать деньги аграриям и какой эффект от цифровизации можно ожидать? На эти и другие вопросы на заседании «Клуба агрознатоков», состоявшегося в рамках выставки «Югагро», ответили практики, внедрившие технологии точного земледелия в производство, аналитики и эксперты в области IT.

1 из 13

«Хитрая» статистика цифровизации Кубани

В октябре 2022 года Центр прогнозирования и мониторинга КубГАУ провел опрос о состоянии цифрового сельского хозяйства в условиях санкций, в котором приняло участие свыше 100 представителей науки и бизнеса из 36 населенных пунктов РФ. Один из вопросов звучал так: «Пришлось ли вам столкнуться с проблемой расторжения договоров с иностранными компаниями в 2022 году?». Значительное число представителей бизнеса отмечало недобросовестность поставщиков. Около половины опрошенных столкнулись со сложностями поставок по ранее заключенным договорам. Большинство респондентов пришли к выводу, что для снижения зависимости от импортных технологий, цифровых решений для цифровой трансформации растениеводства необходимо утвердить отечественную программу стандартизации. Эти данные озвучил руководитель Центра прогнозирования и мониторинга Кубанского государственного аграрного университета имени И. Т. Трубилина, доктор технических наук, профессор Евгений Труфляк.

73 процента участников опроса сошлось во мнении, что работа сельхозтехники без оборудования и облачных сервисов для точного земледелия влечет за собой замедление темпов развития земледелия. Но как обстоит дело на практике? В этом плане интересно ознакомиться с данными статистики одного из регионов-­лидеров отрасли – ​Краснодарского края.

Согласно сельскохозяйственной переписи, на Кубани зарегистрированы 1820 сельхозпредприятий, включая порядка 8,5 тысяч К(Ф)Х. По данным Центра прогнозирования и мониторинга, к октябрю 2022 года элементы точного земледелия в Краснодарском крае использовали 243 хозяйства. То есть, фактически, цифровизацию в свое производство внедрили ничтожно малое количество субъектов агробизнеса Краснодарского края – ​менее трех процентов.

Так, в 2019 году параллельное вождение использовали 172 хозяйства Кубани. В 2022 году их количество выросло лишь до 184. За три года число хозяйств, внедривших спутниковый мониторинг транспорта, фактически не изменилось: 152. Не поменялось и количество сельхозорганизаций, которые используют в своей практике оцифровку полей, – ​116.

Использование элементов точного земледелия в Краснодарском крае

Сравнение общее

Сравнение по элементам точного земледелия в 2019-2022 гг.

Казалось бы, эти данные свидетельствуют о том, что внедрение «цифры» в растениеводство продвигается пока «со скрипом» даже в сильных аграрных регионах. Однако, если изменить ракурс с количества хозяйств на размер сельхозугодий, где применялись элементы точного земледелия, все выглядит иначе.

— С 2019 по 2022 год площадь сельхозугодий, где используются элементы точного земледелия, выросла на 240 тысяч гектаров, – ​сообщил Евгений Труфляк. – ​В 2022 году площадь таких земель составила 1 миллион 460 тысяч гектаров – ​то есть, более 37 процентов от общего земельного банка сельхозпредприятий и фермеров. Основной прирост произошел за счет крупных хозяйств, агрохолдингов.

Реже всего земледельцы Кубани практикуют дифференцированный посев. Он проводится всего на 7,4 тысячах гектарах. Системы параллельного вождения используют на 1,2 миллионах гектарах. На такой же площади ведется мониторинг сельхозугодий с использованием спутников (здесь отмечается наибольший прирост за три года) или беспилотников. Выросла популярность агрохимического анализа почвы с использованием автоматизированного пробоотборника. Этот метод используется на 417 тысячах гектаров посевных площадей Краснодарского края.

Цифровизация неотвратима: умные решения для агробизнеса

Параллельное вождение, спутниковый мониторинг, оцифровка полей, картирование урожайности – ​эти технологии хорошо известны сельхозпроизводителям.

— За последние десять лет интерес к цифровым технологиям в сельском хозяйстве существенно вырос, и мы видим, что спрос на них с каждым годом усиливается, – ​сообщил представитель Ростсельмаш Олег Александров. – ​Цифровизация сельского хозяйства неотвратима, и вопрос заключается лишь в том, как быстро она произойдет.

Не все сельхозпроизводители готовы внедрять «цифру», объясняя свое решение дороговизной систем точного земледелия. Насколько ценовой фактор является определяющим, говорит анализ мировых практик. К примеру, в Канаде субсидирование покупки систем автовождения, картирования урожайности достигает 85 процентов. Поэтому в стране практически весь парк сельхозмашин оснащен этим и другим оборудованием.

Росту интереса к умным решениям – ​как в мировом масштабе, так и на российском рынке – ​способствует ряд факторов, как положительных, так и негативных. В их числе повышение цен на минеральные удобрения и энергоресурсы, которые побуждают сельхозпроизводителей к оптимизации и стратегии экономичного расхода средств производства. Другой тренд сельского хозяйства – ​сокращение рабочей силы в АПК. Этот фактор обусловил повышение интереса к беспилотным самоходным машинам, способным заменить квалифицированных механизаторов. Еще одна тенденция, повлиявшая на рост потребности в электронных решениях для эффективного агроменеджмента – ​укрупнение земельного банка.

Глобальные изменения, с которыми столкнулась Россия в 2022 году, затронули сферу цифровых продуктов для сельского хозяйства. Руководитель проекта Ростсельмаш Олег Александров отмечает, что некоторые зарубежные игроки ушли с российского рынка, что означает дополнительную возможность для компаний, которые разрабатывают решения в сфере точного земледелия. Представитель компании подробно рассказал на семинаре о цифровых продуктах и сервисах, которые предлагает лидер отечественного рынка сельхозмашин.

Цена производственной ошибки слишком высока

Где в процессе производства сельхозпродукции теряются деньги? Этот вопрос волнует всех аграриев. Наибольшие угрозы таятся в нарушении агротехнологий и обнаружение их последствий, когда принимать меры уже слишком поздно.

Как повысить маржинальность сельского хозяйства, знает российский разработчик информационных систем и ПО для нужд сельского хозяйства, в системе которого задействовано порядка десяти процентов посевных площадей РФ.

Цифровые системы эффективны и дают видимый финансовый результат, который выражается, в первую очередь, в сокращении затрат при выращивании культур, убеждены эксперты.

— Сельское хозяйство – ​это бизнес, и мы говорим о тех деньгах и вложениях, которые могут принести конкретный экономический результат, – ​подчеркнул генеральный директор ООО «ИнфоБиС» Владимир Коршунов. – ​Первое – ​это экономия ГСМ, которая в результате внедрения систем комплексного учета движения техники может составлять до 50 процентов. То же самое касается семян, удобрений, средств защиты растений и прочих расходных материалов.

Следующий момент – ​это управление рисками. В текущих реалиях нужно не только сокращать затраты, хотя и это очень важно, так как некоторые составляющие сельхозпроизводства стали «золотыми», но и по максимуму исключать возможные ошибки, которые будут обходиться хозяйству слишком дорого.

Владимир Коршунов привел пример, когда во время посевной механизатор нарушил скоростной режим. Из-за этого не была выдержана необходимая глубина сева озимой пшеницы. Ошибку обнаружили еще в фазе двух-трех листьев, а в уборочную эти посевы показали урожайность вдвое ниже, чем на той половине поля, где технология сева соблюдалась.

Другое хозяйство понесло существенные финансовые потери из-за того, что при обработке посевов сои против огневки агроном не учел дневную температуру. Это привело к тому, что инсектицид из класса пиретроидов стал неэффективен, а поскольку запасов препарата на складах не оказалось и второй раз обработать поля не успели, хозяйство в результате потеряло до половины урожая.

Одна из частых проблем хозяйств – осмотр посевов проводится по краю поля. Развитие очагов поражения сорняками в центре поля сложно обнаружить при визуальном осмотре без «взгляда сверху». Не распознать их и при пешем проходе. Не имея возможности посмотреть на поле с «высоты птичьего полета, агрономы упускают возникшую проблему и не могут предупредить негативные последствия.

— Существует достаточно большое количество инструментов, которые помогают эти потери предотвратить, – ​отметил Владимир Геннадьевич. – ​Мы не можем влиять на погоду, но можем получать метеорологические данные в режиме реального времени ​и корректировать обработки. Мы можем при помощи бортовых датчиков контролировать скорость и геометрию движения техники, места стоянок, статус рабочих органов. Мы можем вести дистанционное наблюдение за вегетацией посевов при помощи спектральных индексов NDVI, MSI, NDWI, GLI.

Значимый фактор повышения рентабельности хозяйства – ​это грамотное использование земельного банка. Программное обеспечение дает возможность смоделировать различные варианты размещения культур на полях и посчитать потенциальную выручку. По словам спикера, цифровые платформы для управления агробизнесом перестали быть прерогативой крупных хозяйств: сегодня за такими решениями обращаются даже небольшие фермеры, с земельным банком от 100 гектаров. Руководитель компании рассказал о преимуществах применения цифровой платформы, разработанной оте­чественными программистами.

На помощь аграриям спешат беспилотники

В качестве представителя крупного агробизнеса, работающего по технологиям точного земледелия, выступил директор R&D-центра агрохолдинга «Степь» Сергей Косогор. В компании внедрены 16 цифровых решений, что существенно выше среднероссийских показателей.

— Для крупных хозяйств внедрение «цифры» – ​это осознанный выбор, – ​отметил спикер. – ​Это полностью соответствует современным тенденциям. Так, в перспективе до 2030 года цифровые решения могут привнести в ВВП стран и сельхозпроизводителей, активно внедряющих эти технологии, до 500 миллиардов долларов.

На первом месте по актуальности – ​использование сервисов, которые обеспечивают мониторинг всех производственных процессов в полях. На втором – ​беспилотные летательные аппараты. Именно эти два тренда, считает эксперт, должны сыграть ведущую роль в политике импортозамещения.

В агрохолдинге «Степь» беспилотники в последнее время активно использовались при внесении гербицидов и особенно – ​при проведении десикации посевов кондитерского подсолнечника. Своевременная обработка беспилотными летательными аппаратами позволила компании собрать хороший урожай. С помощью дронов ведется и постоянный мониторинг посевов, что дает возможность при необходимости быстро принимать управленческие решения.

Главный вопрос для крупной компании – ​как оптимально использовать земельный ресурс. Основная часть пашни агрохолдинга распололжена в зоне рискованного земледелия, где лимитирующим фактором чаще всего выступает недостаточная влагообеспеченность посевов. Поэтому для того, чтобы запланировать работы по сохранению влаги в почвы, составляются цифровые модели рельефа местности. Все мероприятия прорабатываются совместно с агрономами.

Новый тренд, который в компании считают перспективными – ​использование беспилотных летательных аппаратов с камерами для мониторинга плодородия почвы. Это позволит ускорить принятие решений по тем или иным технологическим операциям. Кроме того, дроны собираются использовать для контроля за выбросами парниковых газов.

— «Зеленая» повестка никуда не уходит, – ​считает Сергей Косогор. – ​От Западной Европы она перемещается в Азию, и мы понимаем. Как обладатель большого земельного банка, мы держим руку на пульсе.

Несмотря на актуальность темы применения дронов в АПК России, только в октябре 2021 года была принята стратегия интеграции беспилотных летательных аппаратов в воздушное пространство. В числе крупных игроков отечественного агрорынка «Степь» выступает за то, чтобы ускорить этот процесс.

Свой путь к точному земледелию

Практическим опытом точного земледелия поделился и представитель сельхозпредприятия, земельный банк которого на порядки меньше, чем в агрохолдинге, и составляет 2,6 тысяч гектаров.

Заместитель директора ООО «Агросоюз» Староминского района Кубани Владимир Ганжула рассказал, что к точному земледелию их подтолкнул переход на технологию прямого сева.

На балансе хозяйства около 30 единиц автотранспорта, 18 тракторов и комбайнов. Севооборот стандартный для региона: озимая пшеница, которая занимает половину площади, по 300 гектаров – ​сахарная свекла и подсолнечник (300 га), подсолнечник (тоже около 300 га), чуть меньше кукурузы, в последние годы добавили озимый рапс, горох.

— Свой путь в точное земледелие мы начали с навигации, – ​сообщил Владимир Ганжула. – ​Мы попробовали провести прямой посев озимой пшеницы по предшественнику кукуруза. Для того, чтобы трактор «видел», куда идти, нам потребовалась навигация.

В 2008 году хозяйство установило на трактор курсоуказатель Outback. В 2021 году, когда оборудование устарело, предприятие полностью перешло на Trimble с установкой базовой станции. Кроме того, на одном тракторе Claas было установлено клаасовское оборудование, на другом – ​TeeJet.

– 24 февраля нам отказали в платном сигнале, – ​рассказал замдиректора. – ​Но мы нашли выход, установили китайские модемы и соединили все это с базовой станцией Trimble. Все работает отлично.

Одним из первых цифровых решений, внедренных в «Агросоюзе», стал контроль ГСМ. Оборудование «Автограф» фиксировало все заправки и сливы дизтоплива. А потом возникла другая идея: «промониторить» все сельхозработы. В 2020 году хозяйство подключилось к системе Cropio. На тот момент все поля хозяйства были уже оцифрованы. И теперь точно известно, сколько на каждую операцию расходуется топлива.

Был у хозяйства и опыт по дифференцированному внесению гербицидов в 2020 году. Беспилотник облетел поля, сделал снимки, при помощи которых был проведен анализ видового состава сорняков, их количества на квадратном метре. На основе этой информации была сделана карта-­задание, по которой поля обрабатываются гербицидом.

— При дифференцированном внесении с использованием беспилотного летательного аппарата экономия составила около 20 процентов препарата, – ​отметил практик. – ​Казалось бы, результат существенный. Однако речь шла о небольшом поле – ​146 гектарах, засеянных кукурузой, которая в нашей почвенно-­климатической зоне не является рентабельной культурой. А когда посчитаешь и подумаешь о том, сколько нужно заплатить за квадрокоптер и за техзадание, то приходишь к выводу, что в условиях такого небольшого хозяйства, как наше, это не так уж выгодно. Думаю, что это направление более интересно для агрохолдингов.

В то же время хозяйственник отметил очевидные плюсы цифровизации. В сельхозпредприятии проводили наблюдения за всходами кукурузы, посчитали качество посева на зонально картированном поле, где работала устаревшая сеялка. После этого было принято решение купить новую сеялку с функцией дифференцированного внесения семян и двух удобрений с тремя видами компонентов.

— С цифровой платформой, которую мы используем, ты всегда находишься в тренде, – ​убежден Владимир Ганжула. – ​Видишь, что происходит в поле, как работают все сельхозмашины, трактора и комбайны. Ты можешь в любой момент открыть программу и посмотреть, а о возникновении проблем тебя оповещают с помощью сообщений. Это особенно важно, когда обработки необходимо провести в сжатые сроки. Кроме того, у нас есть платформа для визуализации отчетности. Ты конкретно видишь все данные. Есть графики зависимости урожайности от начала сева, от срока сева, от сроков уборки, нагрузка на технику в определенный период. В реальном времени можно посмотреть и наработку трактора, и наработку орудий, что особенно актуально сейчас, когда стоимость запчастей существенно возросла. А благодаря программе можно зафиксировать, на какой срок хватило запасной части.

У хозяйства есть планы, что делать в этом направлении дальше. Например, планируется установить на комбайны датчик урожайности, чтобы получить карту урожайности. Главное, чтобы за планами аграриев успевали отечественные разработчики программного обеспечения.

Для нейросети прошлого не существует

В пользе дифференцированного внесения удобрений убеждать аграриев не нужно. Технология известна и свою эффективность доказала. Но вопрос, как ее реализовать и составить карты-­задания, остается актуальным.

В отечественном сельхозпроизводстве распространена практика, когда фермер или агроном с помощью оборудования, установленного на комбайн, «записывает» показания урожайности в разных точках поля – ​и по этим данным судит о зонах плодородия. Однако такой инструмент далек от совершенства: на урожайность культуры могут влиять разные факторы, в том числе ошибки механизатора при обработке почвы, посеве, опрыскивании.

Компания «Агроноут» предлагает смотреть на плодородие почвы ретроспективно – ​оценивая вегетацию культур в течение нескольких десятилетий. Новый программный комплекс может провести не только агрохимическое и агрофизическое, но и, так сказать, «историческое» обследование полей.

— В фундаменте «True Fields» заложена нейросеть, способная анализировать данные спутниковых снимков полей, начиная с 1984 года, – ​рассказал директор по развитию ООО «Агроноут» Владимир Гапшенко. – ​На основании проведенного анализа составляются карты неоднородности полей, определяются зоны для локального обследования почвы. Количество необходимых полевых исследований в разы уменьшается: например, вместо 20 разрезов можно ограничиться двумя-­тремя в разных зонах.

Полевые исследования помогают выявить лимитирующие факторы урожайности, которые, в свою очередь, могут быть управляемыми (переуплотнение, запас минеральных веществ), регулируемыми (на которые влиять сложнее – ​кислотность, микрорельеф) и нерегулируемые (каменистость, гранулометрический состав и т. д.). Как результат, за счет дифференцированного подхода к минеральному питанию обеспечивается эффективность внесения удобрений.

Беспроигрышные инвестиции: окупаемость за один сезон

Элеваторов и токов в 2022 году оказалось недостаточно для рекордного урожая. На этот факт стремительно отреагировал отечественный рынок АПК, существенно повысивший цены на услуги хранения. Но выход из неприятной ситуации есть: сельхозпроизводители могут качественно хранить зерно и у себя на полях, используя пластиковые рукава.

О «рукавной» системе хранения зерна рассказал заместитель директора по развитию компании «Лилиани» Юрий Игнатов. По словам спикера, эта технология позволяет окупить инвестиции за один сезон.

— Технология консервации внутри герметично закрытого рукава, в среде углекислого газа получила достаточно большое распространение в России, – ​сообщил он. – ​Сегодня в стране в рукавах хранится около 10 миллионов тонн зерна.

Один из факторов экономии – ​урожай не требуется подвергать сушке. Например, пшеницу с влажностью 16%, если она была заложена при температуре воздуха 20-30 градусов тепла, можно без риска хранить 7-8 месяцев.

Для их создания не требуется специализированных площадок, а для того, чтобы приступить к использованию рукавов, необходимо буквально несколько дней.

— На элеваторе хранение зерна обезличенное: вы получаете пшеницу в рамках определенного класса, – ​объяснил Юрий Игнатов. – ​При хранении в рукавах вы не только получите именно ту пшеницу, которую заложили, но можете в процессе хранения отслеживать состояние зерна при помощи датчиков, контролирующих температуру, влажность, содержание углекислого газа. Кроме того, послеуборочное дозревание зерна, которое происходит в рукаве, зачастую сопровождается ростом такого показателя, как содержание клейковины.

Технология не требует большого количества техники. Помимо самих рукавов понадобится зерноупаковочная машина и любая техника для подачи зерна, которая есть в хозяйстве – ​фронтальный погрузчик, бункер-­перегрузчик, автомобильный перегрузчик, КамАЗ с задним бортом.

Суммарно прибыль сельхозпроизводителя при хранении пшеницы в рукавах, по словам эксперта, может доходить до 800 руб­лей за тонну. За вычетом операционных затрат предприятие, имеющее 10 тысяч тонн зерна, получает дополнительно пять миллионов руб­лей за один сезон. Это почти вдвое окупает затраты на покупку комплекта техники для упаковки и хранения зерна.

Помимо рукавов, компания рекомендует аграриям обратить внимание на технологию трехзвенной уборки и трехзвенного сева. Между комбайном и зерновозом, либо КамАЗом и сеялкой внедряется бункер-­перегрузчик. Третье звено ускоряет работу посевных комплексов на 35 процентов, а при переходе на круглосуточный сев – ​на 170 процентов.

Бункер-­перегрузчик исключает простой техники в уборку, позволяет проводить кампанию в более сжатые сроки. По сравнению с традиционной уборкой исключаются потери от осыпания, пересушивания и стекания зерна.

— Если суммировать все эксплуатационные расходы вместе с амортизацией оборудования, при трехзвенной уборке затраты на гектар сокращаются до 7 тысяч руб­лей по сравнению с 12 тыс./га при двухзвенной уборке, – ​отметил спикер. – ​Разовые инвестиции в агрологистику окупятся за год – ​и будут приносить прибыль ежегодно в следующие десять-­пятнадцать лет.