«Умные» инструменты сельского хозяйства

Светодиодные LED. Лампочки стали настолько дешевыми и эффективными, что закрытые теплицы постепенно оказываются более выгодными, чем открытые сады и огороды. При этом яркость освещения, поступающего от светодиодов, легко можно регулировать, как и другие показатели, например, температуру и влажность. В результате растения стали выращивать в супермаркетах, на складах и даже в подвалах. Например, британская технология Growing Underground позволяет выращивать 20 видов салата под землей на территории сохранившихся от войн бомбоубежищ.
Разнообразие зарубежного опыта
У США первое место в мире по уровню эффективности сельского хозяйства, в котором занято только около 2% рабочей силы страны. В сельском хозяйстве США используется множество инновационных решений, позволяющих фермерам производить больше продукции с меньшими затратами. Например, применение генномодифицированных семян и прямого посева уменьшает расходы фермеров на использование машин, топлива и пестицидов.
В США средний уровень проникновения технологий точного земледелия, по оценке Службы экономических исследований (USDA) Министерства сельского хозяйства, оценивается в 30-50%. При этом в крупных хозяйствах уровень использования технологий в два раза выше, чем в небольших, а в активных земледельческих районах достигает 60-80%.
Проведенный среди американских фермеров опрос показал, что компьютер с высокоскоростным доступом в интернет и анализ почвенных проб применяют 98%; карты урожайности, мониторы урожайности и навигационные GPS-системы – около 80%; технологии дифференцированного внесения удобрений (химикатов) и предписывающие карты – более 60%; спутниковые снимки и анализ вегетативного индекса растений – не более 30% респондентов.
При этом в сельском хозяйстве широко используются основные технологии точного земледелия, в том числе картографирование почвы и урожайности, «автопилотизация» техники и индивидуализация норм внесения всего, что «просит» земля, — от семян до пестицидов. Каждая из этих технологий оказывает свой экономический эффект. По оценкам фермеров, выращивающих кукурузу, картографирование урожайности позволяет им экономить до 62 долл. на каждом гектаре, а тракторы с автопилотом и GPS экономят до 37,5 долл. на гектар.
По оценкам американских экспертов, каждый доллар, вложенный в США в экспорт сельхозпродукции и продуктов питания, создает на внутреннем рынке еще 1,27 долл., каждый экспортный 1 млн. долл. поддерживает 8 тыс. рабочих мест на внутреннем рынке, а в целом сельское хозяйство США участвует в формировании до 8,6% ВВП страны.
В Нидерландах в сельском хозяйстве широко применяются «цифровые технологии», включающие применение точного земледелия и роботов на различных этапах сельхозработ, а также «интернет вещей», помогающие управлять различными процессами. При этом в сельском хозяйстве Нидерландов работают всего 2% занятого населения страны.
В Нидерландах малая площадь земельных угодий является основным ограничительным фактором. По этой причине большая часть фермерских хозяйств представляет собой мелкие фирмы и семейный бизнес. Несмотря на это, они способны конкурировать и даже превосходить крупные транснациональные корпорации в сфере продаж плодоовощной продукции и семян. Во многих фермерских хозяйствах внедрена практика, основанная на высоких технологиях и менеджменте, позволяющая повышать их производительность и быть ресурсоэкономными.
Нидерланды являются мировым лидером по внедрению инновационных технологий в сельском хозяйстве и животноводстве. Голландским фермерам с 2000 года удалось практически полностью отказаться от применения пестицидов, а с 2009 года сократить использование антибиотиков в птицеводстве и животноводстве на 60%. Кроме этого, Нидерланды являются мировым лидером по выведению новых сортов и экспорту семян различных сельхозкультур.
В настоящее время Нидерланды занимают второе место по экспорту продуктов питания, уступая лидерство США, которые по размерам площади в 270 раз превышают Нидерланды. Например, на площади Нидерландов, которая составляет 42,5 кв. км, площадь стеклянных теплиц составляет порядка 6 тысяч гектаров.
Нидерланды имею опыт в укреплении цепочки создания добавленной стоимости в сельском хозяйстве, поддержке экспорта местных фермеров и агропредприятий, а также во внедрении научных исследований в сектор плодоовощеводства. Нидерландский опыт в данной сфере может быть полезен и для Узбекистана.
В Израиле менее 20% земель пригодны для ведения сельского хозяйства, но при этом фермеры обеспечивают потребности населения в продуктах питания на 95%. Учитывая острую нехватку поливной воды в Израиле, развита технология капельного орошения посевов. При этом правительство Израиля всячески поддерживает агросектор страны, субсидируя фермерам до 40% от стоимости покупки и внедрения новых технологий. Главные составляющие «умного» фермерского подхода – программное обеспечение, системы орошения, инновационная уборочная техника, которая обходится дешевле благодаря системе субсидирования. За счет подобного подхода, а также тесного сотрудничества государственного, частного и научного секторов в агропромышленном комплексе Израилю удается сохранять высокие показатели внедрения новых технологий в агросферу. Феномен израильского сельского хозяйства состоит в том, что низкий природный потенциал компенсируется высокой интенсивностью и эффективностью внедрения новых технологий. Традиционные подходы в ведении сельского хозяйства практически не используются, высокий уровень инновационности помогает добиться максимальной продуктивности отрасли при минимальных ресурсных затратах.
В Республике Корея государственное регулирование направлено на всяческое содействие внедрению инноваций и современных технологий во все сферы экономики и жизнедеятельности. Сельское хозяйство Республики Корея также представляет собой высокотехнологичную отрасль. Опыт инновационного развития сельского хозяйства Республики Корея уникален и может быть использован в решении проблемы обеспечения продовольственной безопасности развивающихся стран и формирования инновационной аграрной системы. В 2018 году Минсельхоз Республики Корея объявил, что собирается инвестировать в развитие «умных» фермерских хозяйств по всей стране и увеличить их общую площадь до 7 тысяч гектаров с текущих 4,01 гектара.
В частности, в Республике Корея в сельхозпредприятиях широко используются различные специальные терморегулирующие, вентиляционные устройства, приборы для экономичного и точного капельного орошения, высококонцентрированные жидкие удобрения, в том числе и изготовленные методом экстракции из водорослей. Используются теплицы, которые управляются компьютером, где автоматика полностью сама регулирует все параметры для благоприятного роста и развития растений и при необходимости вносит соответствующие коррективы. При этом специалисты тепличного хозяйства могут контролировать процесс со своего мобильного телефона. Интересен также опыт привлечения насекомых для борьбы с вредителями на основе приманивания их в специальные ловушки.
На Тайване за последние 5-10 лет государство выделило до 100 млн. долл. на разработку и внедрение инноваций, в том числе на создание исследовательских центров, разработку программного обеспечения и мобильных приложений, большую образовательную программу для фермеров. Для того, чтобы убрать с рынка как можно больше посредников и повысить прибыльность фермеров, переработчиков и торговых сетей, государство заказало разработку интернет-порталов, на которых фермеры могут вести свои страницы и таким образом будут продвигать себя на рынке. К порталу имеют доступ как частные покупатели из городов, заинтересованные в приобретении свежей органической продукции из первых рук, так и оптовые покупатели, переработчики.
В Аргентине на государственном уровне внедряется система мониторинга состояния посевов, контроля за состоянием почв, сбора данных и их анализа. На регулярной основе покупаются спутниковые данные, собираются аналитические данные с метеостанций, предприятий, исследовательских центров, лабораторий, которые централизованно размещаются на общем интернет-портале, который также работает как сервис для аграриев для получения данных по своим полям.
Индия фокусируется на повышении образования фермеров, в частности, внедряются мобильные приложения Agri Value Added Services, которые обеспечивают фермеров информацией о погоде, цене на продукцию, лучших технологиях для выращивания культур и т.д. В каждом регионе созданы аграрные инновационные и исследовательские центры.
В Японии, по данным Министерства сельского хозяйства, количество фермеров в стране сократилось на 56% до 1,82 млн. чел., их средний возраст вырос с 59 до 67 лет за тот же период, так как дети сельских жителей предпочитают работать в городах, где оплата труда выше. Для решения данной проблемы Минсельхоз Японии в 2014 году принял политику «умного» сельского хозяйства, направленную на развитие робототехники и информационных технологий для повышения производительности фермерских хозяйств. Например, компания Kubota разработала автономные тракторы стоимостью около 11 млн. иен и беспилотники, распыляющие пестициды, для автоматизации некоторых полевых работ, а компания Seven-Eleven открыла свою первую автоматизированную ферму по производству салата. Прогнозируется, что рынок «умного» сельского хозяйства в Японии вырастет на 14% до 14,7 млрд. иен и почти удвоится в ближайшие пять лет до 33,5 млрд. иен.
В Казахстане Минсельхоз прогнозирует, что экономический эффект от цифровизации в сфере агропромышленного комплекса до 2025 года составит порядка 40 млрд. тенге (105,5 млн. долл.).
Минсельхоз Казахстана планирует, что в 2019 году будет запущена система прослеживаемости продукции АПК «от поля до стола», включающая животноводческую, растениеводческую и рыбную продукцию.
В Казахстане идет процесс оцифрования карт полей и на более половины площадей уже составлены электронные карты. Кроме этого, планируется применение спутникового мониторинга полей и техники, а также точечное внесение минеральных удобрений и точечная обработка химикатами.
В рамках задачи по технологическому перевооружению планируется создать условия для вовлечения бизнеса в использование современных технологий, в том числе технологий точного земледелия и «умных» ферм. Предполагается, что внедряемые элементы точного земледелия, в том числе составление электронных карт полей, точные метеоданные, сенсоры и датчики, космомониторинг и другие решения, позволят в комплексе снизить потери сельхозпроизводителя как минимум на 25%.
В рамках реализации программы поддержки сельского хозяйства фермеру, купившему современное оборудование, технику, государство возмещает 25% затрат. В 2018 году в Казахстане на финансирование аграрной науки из бюджета было выделено 5,5 млрд. тенге (14,54 млн. долл.), средства пошли на содержание 23 НИИ, зарплаты ученым и исследования. Данная сумма составляет всего лишь 0,12% от доли сельского хозяйства в ВВП Казахстана (такие страны, как США, Канада, Франция, Голландия, выделяют на это 1-3% от ВВП).
В настоящее время Минсельхоз Казахстана закупает у ученых их научные разработки и поэтому это похоже на «содержание научных коллективов на госсредства». В связи с этим планируется сделать так, чтобы фермеры сами закупали актуальные для себя разработки у НИИ, но на бюджетные деньги, что будет мотивировать фермеров внедрять инновации в сельхозпроизводство.
В Казахстане на государственном уровне поставлена задача увеличить в течение пяти лет производительность труда в АПК и экспорт переработанной сельхозпродукции как минимум в 2,5 раза.
В России, по данным экспертов, производительность труда в аграрном секторе сегодня отстает от производительности, например, Германии, в три раза, а урожайность ниже урожайности в Германии и США в 2,5-3 раза. В связи с этим в России главными аспектами использования цифровых технологий в сельском хозяйстве считаются повышение производительности сельхозпроизводства и снижение его потерь.
По оценкам экспертов, в России неэффективность агропроизводства, в том числе недостаток информации у фермеров для принятия правильных решений, приводит к потери до 40% урожая, еще 40% теряется при переработке, хранении и транспортировке. При этом далеко не все потери связаны с природными условиями, 25–30% результата в сельхозпроизводстве зависят от человека. По оценкам FAO ООН, ежегодные потери зерна от общего объема производства в России составляют 25%, в то время как в США – лишь 1%, малоразвитых странах – 30%, а в мире в целом – 10%. В России считают, что цифровизация сельского хозяйства может также привести к уменьшению потери зерна.
По мнению экспертов, в настоящее время Россия по уровню цифровизации в сельском хозяйстве занимает 15-е место в мире. В связи с этим Минсельхозом России разработан ведомственный проект «Цифровое сельское хозяйство» на 2019-2021 гг. Проект предусматривает обеспечение технологического прорыва в АПК за счет внедрения цифровых технологий в сельское хозяйство и повышения производительности труда на сельхозпредприятиях в 2 раза к 2021 году.
Юрий Кутбитдинов
Экономическое обозрение №3 (231) 2019