Сільське господарство — ментально близька українцям галузь національної економіки. І одна з найбільш перспективних, якщо говорити про міжнародний розподіл праці. Останніми десятиліттями в неї потужно стукає технічний прогрес. Інструментарій сучасного українського аграрію стрімко еволюціонував від гужового транспорту до автопілотованих комбайнів, дронів, GPS -моніторингу. Наші талановиті сучасники працюють над впровадженням ексклюзивних, корисних та довгоочікуваних інноваційних розробок, завдяки яким в аграрній галузі відбуваються позитивні зміни.
1. GPS МОНІТОРИНГ
Завдяки GPS моніторингу можна контролювати місце знаходження та режим роботи сільськогосподарської техніки, витрати палива, площу обробленої території полів. А ще -наносити карти полів, вести облік історії їх обробки та порівнювати заплановану роботу з фактично виконаною. Для цього лише потрібно на паливний бак автотранспорту встановити датчик контролю, інформація з якого надходить в трекер, а потім дані передаються на смартфон або комп'ютер із синхронізацією GPS-координат.
Що це дає? Завдяки скороченню нецільового використання палива та сільськогосподарської техніки оптимізується процес посадки та збирання урожаю. А отже підвищується конкурентоспроможність підприємства за рахунок зниження собівартості продукції.
Це також дозволяє контролювати процес роботи віддалено - за допомогою телефону, e-mail-звітів та інших засобів зв'язку.
2. ДРОН ДЛЯ АГРОНОМІВ
Дрони або безпілотні літальні апарати (БЛА) стають незамінним елементом сучасного сільського господарства, бо дозволяють отримувати актуальну і ефективну інформацію та аналізувати процеси в динаміці.
Завдяки аерофотознімкам з полів з високою розділовою здатністю агроном краще оцінює стан врожаю та наслідки надзвичайних ситуацій. Він може з великою точністю визначити потребу врожаю в зрошенні і добривах, а також у застосуванні пестицидів і гербіцидів там, де необхідні хімікалії. Орієнтовна точність зйомки полів з дрона починається від 1-2 см/піксель і більше. Також є можливість проводити зйомку в інфрачервоному спектрі.
Цікаво, що аерофотозйомка з БЛА більш деталізована, ніж космічний знімок. Крім того, безпілотник може вести зйомку навіть в умовах хмарності, що недоступно супутникам. Світлини можна отримувати в процесі польоту, тобто в реальному часі.
А ще безпілотник може виконувати охоронну функцію та стежити за належним використанням сільгоспземель.
В Україні найбільшим системним інтегратором безпілотних рішень стала компанія DroneUA. Водночас для сільського господарства дрони створюють українські команди: ITEC, AeroDrone, MegaDrone, Matrix UAV, Kray Technologies, AgriEYE та AgroDrone.
3. BIG DATA
Технології Big Data дозволяють зберігати і обробляти великий потік різноманітної інформації, що особливо важливо у зв’язку з стрімким розвитком і поширенням цифрових технологій. Обсяг інформації, який надходить із систем GPS навігації, сенсорних датчиків і приладів, систем контролю технологічних процесів - сам по собі є лише сукупністю певних відомостей та не несе будь-якої вигоди, а от за умов її структурування і трансформації у зручну для сприйняття форму вона стає корисною.
Наприклад, інформація про ціни на окремі види продукції відображає просту статистику, водночас, якщо вона подана у формі аналітичного порівняння цін від різних джерел у аграрія є можливість зробити правильний вибір, який забезпечить вищу дохідність від збуту продукції.
В Україні інформаційні технології big data поступово поширюються у багатьох сферах діяльності, в тому числі і в сфері сільського господарства: це й обслуговування обладнання для тваринницьких ферм, і точність дозування та локацій внесення добрив, засобів захисту рослин, сівби сільськогосподарських культур у рослинництві та ін.
4. РОБОТИЗОВАНІ СИСТЕМИ В ТВАРИННИЦТВІ
«Мотиваційне доїння» або «добровільне доїння» - роботизовані системи доїння, коли корови видоюються не за розпорядком дня, а за бажанням самої тварини, в момент, коли всі її фізіологічні функції досягають максимального рівня для доїння. Система працює цілодобово та забезпечує якісне і своєчасне виконання переддоїльних та заключних операцій процесу доїння, що дозволяє отримати молоко високої якості. Також система виконує облік молока по кожній чверті вимені окремо: рівень надоїв, швидкість молоковіддачі, тривалість доїння та рівень крові в молоці.
Поява такої системи у молочному тваринництві є технічним і технологічним проривом у галузі, який суттєво змінив саму технологію виробництва молока на фермі.
В Україні таку систему вперше було впроваджено у кінці 2012 року в селі Вільна Тарасівка Білоцерківського району, що на Київщині.
Програма годівлі тварин ProFeed - автоматизована програма управління процесом годівлі, яка установлена на базовому комп’ютері на фермі та на телефонах спеціалістів. В програму вводиться інформація про інгредієнти корму, раціони, технологічні групи тварин. Вона взаємодіє із системою зважування на змішувачі-кормороздавачі. За допомогою дисплея видно скільки потрібно завантажити інгредієнта у змішувач, після цього міксер має ретельно перемішати усі компоненти до однорідної суміші.
Також програма контролює роздачу корму тій чи іншій групі тварин, подаючи інформацію про вагу завантаженого корму.
Такі інновації дуже спрощують роботу та дають можливість контролювати процес у центральному офісі компанії про стан роботи на фермі.
Наприклад, за такою програмою працюють в Іванівській Слобідці, що на Вінниччині, на фермі з вирощування молодняка великої рогатої худоби приватного акціонерного товариства «Зернопродукт МХП», що входить до агрохолдингу МХП.
5. БІОДОБРИВА
Для підвищення родючості ґрунтів, збільшення врожайності, покращення якості сільськогосподарської продукції потрібні добрива. Сучасні добрива або біодобрива гарно засвоюються рослинами й швидко чинять на них позитивну дію. Вони містять азот, фосфор, калій у легкодоступній для рослин формі.
Як зазначив головний інженер, ґрунтознавець Дніпропетровської філії ДУ «Держгрунтохорона» Володимир Сироватко: «В Україні набуло поширення застосування на сільськогосподарських виробництвах технологій альтернативної енергетики. Однією з яких є виробництво біогазу з побічних продуктів рослинного та тваринного походження: відходи рослинництва – силосна маса, курячий послід з підстилкою та інше. В результаті анаеробної ферментації та зброджування субстрату утворюються два види органічного біодобрива: рідка та тверда біомаса. Вони містять ряд доступних органічних і мінеральних речовин, які збільшують проникність і гігроскопічність ґрунту, сприяють збільшенню вмісту в ньому біогумусу, зменшують ерозію ґрунту та легко засвоюються рослинами, що сприяє підвищенню урожайності сільськогосподарських культур».
Водночас зі слів Володимира Сироватко, застосування добрив органічного комплексу, рідкої та твердої біомас є дуже корисним у декількох напрямках. По-перше, внесення комплексу у ґрунти призводить до пригнічення плісневих грибів, а разом з ними і великої групи фузаріозних та інших шкідливих грибів та бактерій. Це значно знижує розповсюдження хвороб рослин та скорочує застосування фунгіцидів. Окрім того — стимулюються гумусоутворюючі процеси, а разом з цим збільшується вміст органічної речовини, результатом чого є підвищення потенційної родючості ґрунтів.
6. STRIP-TILL
Strip-till – одна з найперспективніших технологій в землеобробітку. Перевагою цієї технології є поєднання в собі звичайного обробітку грунту, такого, як підсушування та прогрівання грунту, з можливістю захисту грунту від пересихання завдяки обробці лише незначної ділянки в яку закладається насіння.
Тобто, лапи глибокорозпушувача водночас із обробітком ґрунту на глибину до 25 см «підіймають» вологу із нижніх ґрунтових шарів ближче до поверхні землі та разом із ґрунтообробною операцією вносять добрива на всю глибину обробітку. А через те, що ґрунтообробіток проводять безпосередньо по стерні, на поверхні поля зберігається велика кількість поживних решток, які додатково захищають ґрунт від пересихання. Збережений у міжряддях шар рослинних решток знижує випаровування з ґрунту цінної вологи та сприяє кращому утриманню постійних ґрунтових температур. Завдяки цьому рослини отримують всі елементи живлення, які вкрай потрібні в період активного росту, саме тоді, коли формується майбутній врожай. Дана технологія зарекомендувала себе для висіву озимих жита, пшениці, тритикале та ріпаку.
Цю технологію вже досить широко використовують у багатьох країнах Європи та світу. В Україні одними з відомих господарств, що постійно випробовує та впроваджує на власних полях новації в агровиробництві, є СТОВ «Дружба-Нова» та ТОВ «ПоліФарм- Україна» (Київська область), також ТОВ «АТІС» (Миколаївська область), ПСП «Злагода» (Рівненська область) та ін.
7. СИСТЕМИ ЗРОШЕННЯ
За допомогою технологій точного зрошення у аграрій є можливість дистанційно моніторити і керувати групою дощувальних машин і керувати зрошенням - від традиційного поливу до зрошування змінними поливними нормами і диференційованого внесення добрив і хімікатів разом із поливною водою.
На українському ринку представлені найбільші виробники зрошувальної техніки та лідери у своїй галузі - Lindsay Corporation, Reinke Manufacturing Co., Inc., Valmont Industries.
Так, компанія Lindsay Corporation, виробник дощувальних машин марки Zimmatic, як інноваційний інструмент керування зрошенням розробила FieldNET - бездротовий (дистанційний) інструмент контролю й управління круговими і фронтальними зрошувальними системами. Інструмент встановлюється на смартфоні чи планшеті та дистанційно контролює місце початку і зупинення зрошення, розташування в полі, тиск і витрати води, час виконання роботи та моніторить погодні умови з метою прийняття рішень щодо зрошення.
Компанія Growsmart by Lindsay (підрозділ Lindsay Corporation) додатково пропонує датчики (зонди) і станції моніторингу вологості ґрунту, метеостанції, системи бездротового управління насосами.
8. ВЕРТИКАЛЬНА ФЕРМА
Вертикальне фермерство - це багатоярусне розташування рослин, яке дає змогу збільшувати продуктивність і економити 70-95% води, порівняно з традиційним вирощуванням різних культур.
В Україні вертикальне землеробство тільки починає розвиватися, але вже з’являються фірми, які не тільки вирощують овочі та фрукти, а й виробляють комплектуючі для вертикальних комплексів.
Так, компанія CyberGrow займається вертикальним озелененням, аеропонікою, розробкою автоматизованих і розумних теплиць -вони оснащені датчиками, які дають змогу контролювати температуру, вологість, pH і CO2 через онлайн-інтерфейс.
Компанія UA Berry налагодила виробництво полуниці на навісних металоконструкціях. На мініфермі встановлено безліч сенсорів, за допомогою яких працівники постійно можуть відстежувати показники температури, вологості та освітленості.
Водночас фермер на Київщині створив мінігород в морському вантажному контейнері площею – 30 кв. метрів, який обладнаний за IoT-технологією. Всередині - вертикальні стійки з полками, які з’єднані трубами — по них до рослин доставляється вода і поживні елементи. Так вирощуються зелень і трави, які освітлюються синіми і рожевими світлодіодами, led-лампами.
Як результат: 8-13 врожаїв на рік, залежно від культури. В контейнері можна вирощувати 4,5 тонни салату на рік і отримувати врожай, рівний тому, що можна виростити на полі площею в 1 га у відкритому грунті або на 300 кв метрів тепличних площ.