Интелигентно земеделие: как интернет на нещата, дигитализацията и дроните увеличават добивите в селското стопанство

Световният агрокомплекс става по-умен

Благодарение на развитието на съвременните технологии и интернет на нещата

Тенденцията Smart farming активно набира популярност, а конкуренцията на пазара за интелигентно оборудване за агробизнеса става все по-интензивна.

Има компании по света, които се променятподход към селското стопанство. През 2010 г. в света имаше около 20 такива компании, но до 2016 г. имаше повече от 13 хиляди проекта, като всяка година броят им нараства, а най-малко 500 нови високотехнологични стартиращи предприятия със земеделски пристрастия се появяват в света. Инвестициите в областта на селското стопанство привличат огромни суми: през 2015 г. техният обем достигна исторически максимум и възлиза на 4,6 млрд. Долара, като сред най-активните страни, които променят самата същност на земеделието, са САЩ, Канада, Израел, Индия и Китай.

Интелигентно земеделиее концепция за земеделие, използваща най-новите информационни и комуникационни технологии.

Интелигентното земеделие включва:

  • използването на безпилотни летателни апарати за доставяне на торове, гасене на пожари или наблюдение на състоянието на полетата;
  • софтуерни системи за управление на селскостопански предприятия, които са в състояние да обработват и анализират информация от спътници, метеорологични станции или специални локални сензори;
  • прецизно земеделие, при което компютърните системи анализират състоянието на почвата с цел постигане на максимален добив от всеки конкретен участък;
  • оранжерии с допълнително осветление и вградени климатични системи;
  • преход на предприятия към частично или изцялоавтоматизиран работен цикъл, предполагащ прехвърляне на контрол върху процесите „на милост” към модерни системи, използващи ИИ (между другото това вече се случва в Русия днес);
  • пазари за земеделски производители, с коитоПроизводителите могат да продават продуктите си чрез интернет и да ги доставят на крайния потребител, заобикаляйки посредника под формата на обикновени хранителни пазари и търговски вериги, бързо да се споразумеят за транспортирането на техните продукти и доставката на торове, сключват договори с ресторанти и купуват или продават оборудване.

Какви технологии се използват в световната практика

Има много примери за цифрови приложения.технологии в селското стопанство. В Нова Зеландия земеделските производители използват безпилотни самолети не само за картографиране и проследяване на състоянието на полето и растежа на културите, но и за овцете. Използвайки запис на кучешки лай и високоговорител, те значително намаляват времето за събиране на стада, въпреки че в момента дроните не могат да заменят 100% овчарски кучета.

Американската компания работи в животновъдствотоJBM Северна Америка, която разработва решения за наблюдение на състоянието на животните в стадото. Малък сензор, свързан с интернет, постоянно следи местоположението на всяко животно и неговото здравословно състояние, включително нивото на хранене, което значително опростява грижите за стадата.

Използването на интелигентно земеделие позволява повечеда използват рационално пасища, гори и полета, предотвратявайки изчерпването на почвите и обезлесяването за нови земи за животновъдство. По-специално, прилагането на програмата ICLFS (Интегрирани системи за животновъдство, интегрирана система за сеитба - животновъдство - дърводобив) в Бразилия, където се отглеждат около 23% от световния добитък. Освен това, с негова помощ, земеделските стопани активно възстановяват обработваемата земя, която преди това се смяташе за напълно разложена.

Истински руски опит

В Русия курсът за дигитализация на агротехникатана държавно ниво. През 2018 г. ИТ пазарът в селското стопанство достигна стойност от 360 милиарда рубли, а до 2026 г. тази сума, според оценките на Министерството на информатизацията на Министерството на земеделието на Руската федерация, ще се увеличи пет пъти или повече. Също така през 2017 г. беше одобрена пътна карта за развитие на хранителния пазар на FoodNet, според която до 2035 г. местните компании трябва да заемат 5% от световния пазар в агротехническия сектор, включително интелигентното селско стопанство. Основните сегменти на този пазар днес са пазари, от които вече има повече от дузина в руския сегмент, използването на интернет на нещата и дроните в рамките на концепцията за интелигентно земеделие и алтернативни стопанства, включително оранжерии с осветление.

Алтернативните стопанства са наречени така, защото са активниизползване на съвременни технологии, за разлика от „традиционните“ стопанства с акцент върху ръчния труд. Например, вертикалните ферми се наричат ​​алтернативни, т.е. многостепенни оранжерии с автономни осветителни системи. Те дължат своята популярност на намалената консумация на ресурси и подобрения контрол на микроклимата в оранжериите, както и възможността за изграждане на такива оранжерии в почти всяка затворена зона.

В Русия, както и по света, важен елементОранжериите днес са станали осветителни системи или допълнително осветление, което увеличава добивите и темповете на растеж. При отглеждане на култури се използват светодиодни, газови натриеви и други специализирани източници на светлина. Като се има предвид зависимостта на съвременните оранжерии от тези осветителни системи, качеството на енергийните доставки, непрекъснатостта на осветлението и неговата безопасност за персонала (поради висока влажност и риск от електрически удар) стават важни условия за нормалната им работа.

incut

Решения на този проблем вече съществуват ввътрешен пазар. В района на Липецк е открит уникален оранжериен комплекс, използващ оранжерии от пето поколение. Особеност на такива оранжерии е технологията на електрически осветителни растения по целия периметър. Това ви позволява да отглеждате пресни зеленчуци през цялата година, независимо от наличието на слънце и дори при неблагоприятни климатични условия. Всяка година такива оранжерии произвеждат 45 хиляди тона домати и краставици. Високотехнологичният подход към отглеждането на зеленчуци ви позволява да получавате екологично чисти продукти. Оранжериите от индустриален тип използват решения с оборудване, което вече е оптимизирано за работа във влажна и високотемпературна среда.

Компанията "Geoscan" от Санкт Петербург използвадронове за подпомагане на земеделските производители да инвентаризират своите земи и да създават електронни карти на полета, да наблюдават състоянието на машините и културите и да изчисляват различни индекси, включително NDVI (нормализиран индекс на относителната растителност).

incut

Сред руските стартиращи фирми в тази област можетеотбелязва компанията AgroDronGroup, която разработва система за мониторинг на състоянието на полетата с помощта на дронове. От 2016 г. компанията се превърна в резидент на Центъра „Сколково”. Рязанският проект Avrora Robotics разработва софтуер за превръщане на селскостопанска техника и други превозни средства в безпилотни превозни средства, а стартиращият проект iFarm, който работи по решения за вертикални ферми и модерни оранжерии, през 2018 г. привлече инвестиции от $ 250,000. Други 2,5 милиона рубли от фонд IIDF бяха получени от още един руски стартап, Magrotech, който разработва цифров модел на работа с торове, който според прогнозите на компанията може да увеличи добивите с 30% и печалбата на земеделските производители с 25%.

Как се свързват руските компании с цифровизацията на агротех

„В Русия се въвеждат нови технологииселското стопанство доста активно и недвусмислено дава положителен резултат, - каза Владимир Цанава, генерален директор на PCF „Парникови технологии“. "И това се отнася не само за появата на собствени стартиращи фирми, но и за прехода към частична или пълна самостоятелност по отношение на енергийното снабдяване с възобновяеми енергийни източници, както прави част от руските компании."

В същото време, цифровизация и автоматизация, споредTsanavs, въпреки че облагодетелства селското стопанство, въвежда нов рисков фактор в този бизнес: те увеличават риска от спиране на производството и престой в случай на нестабилно или недостатъчно ефективно енергийно снабдяване и в резултат на това могат да се превърнат във впечатляващи финансови загуби. Ето защо, системите за управление на енергията са също толкова важни, колкото торовете, фуражите, поливането и навременното събиране на реколтата.

Какво очаква agrotech в бъдеще

Селското стопанство и земеделието традиционноса били считани за „светски“ области, в които новите технологии са по-малко важни от човешкия фактор и упоритата работа. С появата на ефективни системи за автоматизация, интернет на нещата и алтернативни подходи към домакинството, можем с увереност да кажем, че тези иновации имат сериозен и доста измерим ефект върху агротехническия комплекс, така че не могат да бъдат подценявани. Освен това според оценките на ООН през следващите десетилетия населението на Земята ще достигне почти 10 милиарда души, а производството на храни за тях ще трябва да бъде увеличено със 70%, за да се избегне глад. Съответно, въпросът за модернизиране на селското стопанство от чисто икономическа сфера се измества към социален и неговото значение ще се увеличава с времето.

incut

Не става въпрос само за премахване“Ръчно” стопанисване, но също и за въвеждането на концепцията за индустрията 4.0, в която основните инструменти на домакинството, сензорите и дори превозните средства се обединяват в една обща екосистема от интелигентни устройства, които са взаимно свързани и споделят информация. И в бъдеще тази тенденция ще набере скорост.

Чрез отглеждане на нови сортове растения иизползването на нови методи за преработка на земеделска земя „зелена революция“ през 40-те до 70-те години позволи драстично да се повиши ефективността на земеделието и производството на селскостопански продукти. Сега светът е на прага на втора „зелена революция”, но неговите „инструменти”, включително в Русия, не са трактори и пестициди, а БЛА, сателити и модерни цифрови технологии.