Новые технологии в АПК
Сельское хозяйство – отрасль довольно консервативная. Многие аграрии с недоверием относятся к различным инновациям и предпочитают использовать проверенные временем технологии, доказавшие свою эффективность на практике. Однако, как считают эксперты, в ближайшие 10 лет АПК ждут глобальные изменения. Некоторые из них мы видим уже сегодня.
На пути тотальной цифровизации
Применение цифровых технологий в сельском хозяйстве не только переведет мировой АПК на качественно новый уровень, но и неизбежно будет способствовать созданию глобальной агропромышленной отрасли. Это даст множество преимуществ как участникам отрасли, так и покупателям продукции, пишет портал agrodigital.rbc.ru. Вся система будет выстроена таким образом, чтобы постоянно развиваться. Новые материалы, новинки интернета вещей, нанотехнологии станут мгновенно внедряться в сельскохозяйственную практику.
Сегодня сельское хозяйство прочно встало на путь цифровизации. По данным ILOSTAT, в мировом АПК занято более 28% мировых трудовых ресурсов. Лидерами технологической революции в этой сфере являются США и Китай. При этом Россия и страны Восточной Азии пока находятся в начале этого пути. Но, как говорится, процесс пошел.
Традиционно консервативная отрасль обратила на себя внимание инвесторов после успешно начатого технологического обновления, а также в связи с прогнозами изменения спроса на продукты питания к 2050 году. К тому времени численность населения, согласно прогнозам, вырастет до 9,6 млрд человек. Цифровизация полностью изменит облик сельскохозяйственных отраслей. В ближайшие 10 лет мировой АПК станет неузнаваемым, прогнозируют эксперты рынка.
Земледелие становится точным
Крупное обновление сельскохозяйственной отрасли наблюдалось в 70-80-е годы двадцатого столетия, когда появилась специальная сельхозтехника, а также новые химические удобрения и пестициды направленного действия. Происходившая в то время техническая революция способствовала повышению урожайности сельхозкультур и продуктивности отрасли в целом. Однако уже к началу «нулевых» годов результатов этого технологического рывка явно оказалось недостаточно.
Альтернативой химизации сельского хозяйства стало развитие с 2000-х годов таких направлений как ландшафтно-адаптивная модель, биодинамическое и органическое производство сельхозпродукции, интегрированная защита от вредителей. Сегодня рынок органической сельхозпродукции растет огромными темпами в США и странах ЕС. В России и странах Восточной Азии он только начинает развиваться. Однако движение в этом направлении невозможно без применения технологий так называемого точного земледелия. Поэтому в последнее десятилетие сельхозпредприятия начали активно осваивать цифровые технологии, которые, по предварительным прогнозам, позволят накормить весь мир экологически чистой продукцией. Этот процесс называют новой технологической революцией.
Сельхозпредприятия и хозяйства активно используют в своей деятельности данные, полученные со спутников. Такая информация позволяет получать намного больше сведений о погодных условиях и делать точный анализ состояния посевных площадей. Также она дает возможность создавать карты посевных площадей без помощи картографа.
Уже сейчас мы наблюдаем над полями, как беспилотные летательные аппараты изучают состояние почвы и посевов. Кроме того, везде, где только возможно, будут применяться датчики. Агроном и животновод должны мгновенно получать исчерпывающую информацию. Датчики влажности воздуха и почвы в растениеводстве, датчики температуры и движения в животноводстве позволят в режиме реального времени отслеживать ситуацию на полях и фермах.
Телематические датчики проследят за состоянием сельхозоборудования, заранее предупредят о возможной поломке. Биометрические ошейники, оснащенные системой GPS, позволят следить за поведением и перемещением животных. Датчики содержания химических веществ проконтролируют внесение удобрений и определят состояние посевов, пишет портал agrodigital.rbc.ru. Благодаря анализу массива информации, снимаемой с этих датчиков, фермеры смогут оптимизировать издержки, сохранять ресурсы и максимально автоматизировать процесс принятия решений.
Все большее распространение в сельском хозяйстве получает робототехника.
Сельхозпредприятия используют машины для автоматической дойки коров, специальную технику для сбора урожая. В будущем процессы вспашки полей, ухода за почвой, посадки, прополки, орошения, сбора урожая могут быть полностью автоматизированы. Ожидается, что этими технологическими операциями станут заниматься микророботы.
Генная инженерия и растительное мясо
В мире активно развивается генная инженерия. С ее помощью ученым удалось существенно ускорить преобразование сельскохозяйственными культурами солнечного света и углекислого газа в сахара и гидроокись углерода. Посредством данной технологии можно повышать производительность кукурузы, сои и пшеницы в разы. Противники генной инженерии выступят против внедрения этой технологии. Однако правительства Китая и некоторых европейских стран уже ослабили требования к продуктам питания, произведенным из генетически модифицированного сырья.
В последние десятилетия избыточное применение пестицидов вызвало серьезные экологические проблемы, такие как загрязнение почвы и воды, уменьшение популяций почвенных микроорганизмов и опылителей. Появилась потребность в альтернативных экологически чистых стратегиях ведения растениеводства. Одна из них – РНК-интерференция. Это естественный процесс с важными защитными и регуляторными функциями у животных, растений и грибов. Технология размещения рибонуклеиновых кислот (РНК) в листьях растения позволяет подавлять экспрессию генов на определенный срок и таким образом управлять его поведением. Например, программирует растение в период роста на защиту от засухи и вредных насекомых. По мнению экспертов, выращенные таким способом продукты не являются генно-модифицированными, так как технология использует только собственные гены растения.
Среди других тенденций последних лет – производство синтетических продуктов питания, выращенных в лабораторных условиях. Такие продукты могут решить проблему с дефицитом пахотных земель в мире. А также – минимизировать риск дефицита продовольствия в связи с постоянно растущим населением планеты. Некоторые эксперты всерьез прогнозируют, что растительное мясо в будущем сможет заменить натуральное. Технология уже заинтересовала крупнейших мировых производителей продовольствия.
Фермерство сменит формат?
В США и Европе существуют компании, которые выращивают овощи и фрукты в городских условиях – в гидропонных фермах, сделанных из новых видов полимерной пленки. Гидропонные теплицы экономят воду и обеспечивают условия для здорового выращивания растений. Организация теплиц в городских условиях позволяет существенно снизить расходы на транспортировку продукции.
По данным «Российской газеты», гидропонные системы несколько лет назад начали применять и в нашей стране. Они приобрели особую популярность в несельскохозяйственных регионах. Городские жители используют компактные гидропонные системы и климатические камеры в домах, квартирах и даже офисах, чтобы выращивать микрозелень, лук, салаты и овощи. Редакция газеты «Земля наша и Жизнь» в № 1-2 за 2022 год уже писала о прогнозах экспертов на эту тему (статья «Какую продукцию выгодно выращивать фермерам»). Так, по мнению директора Центра развития финансовых технологий Россельхозбанка Елены Батуровой, на горизонте 20-30 лет вертикальные фермы появятся практически в каждом доме, а в магазинах, ресторанах, школах и офисах они станут обычным явлением уже в ближайшее десятилетие.
Фермеры давно осознали важнейшую роль микроорганизмов в почвенном плодородии. С помощью новейших технологий ученые уже создают различные виды микроорганизмов, которые повышают производительность культур, а также увеличивают их стойкость к засухе, болезням и вредителям. Так, уже разработан модифицированный вид бактерий, способных извлекать азот из атмосферы и доставлять его растению в виде удобрения, а некоторые хлопкоробы используют микробное покрытие на семенах хлопка, что в результате повышает урожайность культуры на 10%.
Еще один тренд – фермы в стиле Uber. Как пишет сайт agrodigital.rbc.ru, данная технология даст каждому покупателю приобрести экологически чистые овощи и фрукты по себестоимости напрямую от производителя через интернет-портал, без наценки посредников в виде супермаркетов. Потенциальный покупатель рассчитывает свою потребность в продуктах сельского хозяйства через онлайн-калькулятор, заказывает продукты, и онлайн-ферма находит ближайшего к нему фермера, который выращивает урожай под заказ. При этом покупатель через систему сможет следить за тем, как созревает и хранится урожай.
Понятно, что Россия следует общемировым тенденциям. Инновации, внедряемые в агропромышленном секторе, рано или поздно, придут и в нашу страну. Уже сегодня мы видим в некоторых хозяйствах «умные» сеялки. На полях тестируются беспилотные комбайны. Вопрос как всегда упирается в деньги: насколько выгодным окажется внедрение таких технологий с точки зрения рентабельности производства и получения прибыли сельхозпредприятий и фермерских хозяйств. Не стоит преувеличивать роль инноваций. Например, той же робототехники в сельском хозяйстве. Такая техника, как и другая, в любом случае потребует постоянного контроля и обслуживания. А значит, во главе угла в сельском хозяйстве все равно будет стоять человек и его труд.
ВЛАДИМИР АНДРЕЕВ
Фото shutterstock.com,integral-russia.ru,apk-news.ru