Точне землеробство: як воно може відповідати майбутнім викликам?

Пропозиція щодо стандартизованого визначення точного землеробства була схвалена ISPA (Міжнародним товариством точного землеробства) у 2019 році. Точне землеробство можна визначити як стратегію управління фермою. Основна мета - вдосконалити практику, щоб зробити сільське господарство більш стійким з економічної, екологічної та соціальної точок зору.

Основні технології точного землеробства включають використання супутників, дронів та інших засобів дистанційного зондування для моніторингу стану ділянок поля.

Точне позиціонування та зонування ділянок допомагає фермерам у створенні детальних карт полів, що дозволяє ефективніше планувати обробку, внесення добрив і засобів захисту рослин (ЗЗР). Використання технології диференційованого внесення (variable rate technology) дозволяє знизити витрати на добрива та хімічні засоби, оскільки вони застосовуються лише там, де це необхідно.

Виклики підключеного сільського господарства

Точне землеробство стає життєво важливим рішенням для вирішення глобальних проблем. Воно має прогодувати населення світу, яке постійно зростає. Підвищення врожайності є однією з відповідей на проблему нестачі продовольства, але при цьому необхідно поважати ресурси та навколишнє середовище. Використання нових технологій дає змогу зменшити екологічний слід шляхом оптимізації практик, зокрема щодо ресурсів. Однак адаптація доз до умов і вимог може бути проблемою, оскільки необхідні інвестиції в нові технології можуть здаватися дорогими. Інші перешкоди стосуються підключення певних білих зон, а також питання власності та використання сільськогосподарських даних, яке залишається головною проблемою, яку необхідно вирішити, якщо переваги цього підходу мають бути максимально використані. З іншого боку, це сучасне бачення, яке приваблює нове покоління, оскільки полегшує умови праці та прискорює навчання. Таким чином, це може стимулювати оновлення поколінь у світі сільського господарства.

Як точне землеробство допомагає фермерам підвищити свою ефективність?

Впровадження технологій точного землеробства може допомогти фермерам в управлінні фермою, підвищити рівень виробництва, комерціалізації та обміні знаннями. Існує багато різних додатків, які дозволяють отримувати доступ до великих обсягів різноманітних даних, обробляти їх та аналізувати, щоб реагувати на конкретні проблеми. Спеціальне програмне забезпечення або веб-платформи також можуть бути ефективним інструментом прийняття рішень. Географічні інформаційні системи та технології оцінки врожайності є невід'ємною частиною елементів точного землеробства. Вони дозволяють фермерам отримувати повну інформацію про стан посівів та прогнозувати врожайність на основі зібраних даних. Системи глобального позиціонування (GPS) дають можливість точно визначати місцезнаходження техніки та контролювати процес виконання польових робіт. При впровадженні новітніх технологій, фермери можуть точно визначати потреби на гектар землі, що дозволяє оптимізувати застосування поживних речовин та зменшити використання хімічних засобів. Моніторинг стану врожаю та ґрунту, отриманих на різних ділянках поля, допомагає визначити потреби в поживних речовинах та воді, що впливає на рентабельність та прибуток господарства. За допомогою дронів для збору даних та обробки полів можна знизити витрати на робочу силу та підвищити точність виконання робіт. 

Системи точного землеробства в Україні активно розвиваються і стають все більш популярним серед фермерів.

Дані, які використовуються для покращення продуктивності ферми

Сільськогосподарські дані генеруються зв’язаними об’єктами. Ці об’єкти, які збирають дані про рослин, тварин і технологію, все частіше зустрічаються на фермах. Вони оснащені модулями дистанційного зв’язку, які надсилають дані до різноманітних програм. Зв’язані об’єкти можуть бути:

• Датчики, встановлені на сільськогосподарській техніці для виявлення рослин, їхніх властивостей, вимірювання врожайності та рівнів вологи для запуску зрошення тощо,
• Підключені термінали для керування машинами та моніторингу операцій тощо,
• Метеостанції для збору даних про температуру, кількість опадів, вітер тощо,
• Дрони для збору картографічних даних (біомаса, густота рослин, рівень хлорофілу тощо),
• Датчики на нашийниках великої рогатої худоби або в доїльних роботах для збору даних про самопочуття тварин, тепло, жування, аналізи молока тощо,
• Датчики силосу для прогнозування температури, рівнів навантаження тощо.

Дані базуються на 5 складових: обсяг, швидкість, різноманітність, правдивість, цінність. Контроль над цими 5 елементами є необхідною умовою для вступу в епоху точного землеробства. У цьому процесі задіяна вражаюча кількість технологій, від збору даних до їх використання.

Як почати працювати з новими технологіями?

Модуляція норми внесення зараз є загальноприйнятою практикою і часто є одним із перших заходів, які застосовуються на сільськогосподарських підприємствах. Потенціал урожайності сільськогосподарських культур різний залежно від виду, ґрунтово-кліматичних умов. Таким чином, модуляція норми внесення може бути гарним рішенням для оптимізації вхідних кількостей і валової прибутковості, а також для зниження втрат, які спричиняють забруднення. Це означає, що норма внесення добрив, засобів захисту рослин і насіння, наприклад, може бути адаптована до вимог і типу культури. Це можливо шляхом створення карти модуляції з використанням польових даних (питомий опір ґрунту, накопичувальна ємність, ґрунтологія, вологість тощо) та/або минулих операцій (врожайність тощо). Карта інформує про вхідні кількості, необхідні на одиницю поверхні (піксель або однорідну зону).

На практиці регулювання змінних норм внесення здійснюється за допомогою трактора та під’єднаної сільськогосподарської машини, такої як розкидач, обприскувач або сівалка. Він може бути ручним, спостерігаючи за картою модуляції в кабіні та в потрібний момент відкриваючи клапани, або автоматичним, якщо трактор має систему геолокації та наведення (автопілот). Автоматична система більш точна. Управління також є методом, який використовується в точному землеробстві, і не є необхідним для модуляції норми внесення. Щоб використовувати ці системи, сільськогосподарські машини повинні бути сумісні та оснащені необхідними пристроями.

Шість кроків є важливими для впровадження точного землеробства на вашій фермі. Для модуляції швидкості внесення вони є:

• Отримання необхідної інформації та навчання від колег, дилерів, навчальних центрів тощо.
• Підготовка основ, тобто картування ваших полів, необхідних для використання нових технологій.
• Вибір ваших даних (карта врожайності, карта біомаси, аналіз ґрунту тощо) та їх аналіз для створення карти застосування протягом циклу вирощування сільськогосподарських культур.
• Робота з методом: використання ручної або автоматичної техніки модуляції норми внесення.
• Вимірювання показників наприкінці сезону.
• Удосконалення ваших практик відповідно до ваших цілей.

Розвиток точного землеробства