Споры об уровне внедрения технологий точного земледелия продолжаются на протяжении многих лет. Растут ли масштабы применения этих технологий? Можем ли мы ожидать широкого их внедрения в ближайшее время? Институт PrecisionAg вместе с представителями партнерских организаций изучил этот вопрос и пришел к неоднозначным ответам. Выяснилось, например, что нет четкого разделения на производителей, занятых точным земледелием, и производителей, практикующих иные виды земледелия. В итоге было принято решение оценивать внедрение технологий точного земледелия по шести основным уровням - от «базового» до «мастерского».
Уровень 0: Достижение эффективности применения оборудования и базовой автоматизации. На этом уровне фермеры сосредоточены на технологиях повышения эффективности используемых технических средств. Собранные данные практически отсутствуют или отражают показатели эффективности работы технических средств на уровне только отдельных операций, которые никак не связаны с перспективным планированием сельскохозяйственного производства.
Уровень 1. Сбор базовых данных с географической привязкой. Здесь производители собирают, по крайней мере, один слой пространственных данных, применяя GPS. Чаще всего для этого используют какую-то систему. Эти данные позволяют им оценивать перспективную урожайность полей или годовые планы рождаемости молодняка на животноводческих фермах. Полевые снимки состояния выращиваемых культур собираются и анализируются, но не обязательно полностью интегрируются в процесс принятия решений. Разрешение GPS, как минимум, обеспечивается системой распространения поправок к данным, передаваемым навигационной системой GPS. (WAAS).
Уровень 2: Сбор подробных данных с географической привязкой. Опираясь на уровень 1, производитель собирает данные о дополнительных слоях для сравнения, чтобы принимать оперативные решения, которые могут включать данные об урожае, информацию о гибридах/сортах семян, изображения, полученные в течение всего сезона, данные о погоде и другие виды информации. Для оказания помощи в сборе и сопоставления данных часто привлекается сторонний поставщик агрономических услуг. Минимальное разрешение GPS обеспечивается на уровне до дециметра.
Уровень 3: Принятие решений на период одного сезона. Производители могут измерять показатели и управлять растениеводством, используя интеграцию нескольких слоев данных. Обычно учитываются показатели выполнения всех полевых операций - посадка, применение удобрений, полив, наблюдения за состоянием растений (включая данные визуального наблюдения и изображения, полученные в процессе воздушного/спутникового мониторинга). На этой основе создаются дополнительные базы данных для углубления понимания состояния полей и обоснованности принятых решений. В этом случае доверенный агроном-консультант либо «собственный» агроном будут играть решающую роль в принятии решения о дальнейшем использовании технологий и методов точного земледелия.
Уровень 4: Уверенное владение цифровыми и технологическими методиками. Эффективно освоив приемы работы с технологиями точного земледелия в течение примерно трех лет, производитель уровня 4 будет располагать несколькими коллекциями данных, накопленных в течение предыдущих лет. Это даст ему возможность проводить сравнения год за годом, а также посезонно, чтобы принимать своевременные и верные решения. Опыт показывает, что доверенные советники и коммерческие партнеры обычно играют значительную роль в оказании помощи фермеру в достижении этого уровня.
Уровень 5: Непрерывное совершенствование уровня владения всеми технологиями. Этот последний и самый высокий уровень основывается на уверенном освоении приемов и технологий в создании и использовании фактических наборов данных при принятии управленческих решений. Например, навыков моделирования управления внесением удобрений, наблюдения за датчиками движения, оценки показателей датчиков погоды и влажности почвы, мониторинга деятельности насекомых и проявления болезней, а также сбора и использования изображений. На этой стадии, независимо от выбора поля или ситуации с урожаем, фермер полностью информирован и контролирует процесс принятия решений. Кроме того, на этом уровне производители могут более эффективно взаимодействовать с изготовителями продуктов питания для обеспечения устойчивости производства сельскохозяйственных культур с добавленной стоимостью.
Что является эффективным и потенциально долговечным в этой пятиуровневой шкале принятия решений? То, что она в меньшей степени зависит от конкретных, но еще развивающихся технологий и в большей степени от уже сложившихся и устойчивых методов ведения сельского хозяйства. Особенно это справедливо по отношению к методам наблюдения, анализа и принятия решений о посадки культур, применения машинного оборудования и сбора урожая. Институт и его партнеры, тем не менее, признают, что критерии все еще могут быть откорректированы - например, возможно, путем добавления некоего дополнительного уровня, как в самом начале, так и на самой высокой отметке шкалы.
Инновации и в частности точное земледелие, создают новый экономический сектор, который имеет потенциал для полного изменения агробизнеса, резко повышая производительность системы сельского хозяйства при сокращении экологических, материальных и социальных расходов на текущую практику производства агропродукции.
В России точное земледелие также активно интересует сельскохозяйственных производителей. И это не просто теоретический интерес, а практическое применение этих технологий. Но этот сектор сталкивается с рядом очевидных сложностей. Так, традиционно агрономы малых и крупных компаний рассматривали все свои поля как одно хозяйство. В условиях применения технологий точного земледелия агрономы и технологи должны разделять свои земли и поля на несколько ограниченных «зон» управления. И тут уже обычно появляется достаточно много путаницы относительно «правильного» понимания характеристик зон. А зоны должны быть разделены в соответствии с системным анализом данных: требованиями по отбору проб почвы (различные зоны имеют разные качества почвы и потенциал). Границы зон зависят и от особенностей полей, топографических данных, влагообеспечения и требований к использованию удобрений, семян и других аспектов. Кроме того, все больше разработчиков выпускают новые инструменты, отдельные программные приложения и платформы, и их оперативная совместимость становится проблемой в хозяйствах. Различные доступные инструменты и технологии зачастую не соответствуют одинаковым технологическим стандартам, в результате чего в окончательном анализе данных конечные пользователи часто нуждаются в разъяснениях. Ко всему прочему, во многих отдаленных сельских населенных пунктах и полях недоступно надежное подключение к Интернету. Это в свою очередь препятствует попыткам качественно применять системы точного земледелия. Проблемы возникают в процессе обработки и анализа информации многолетних и разносторонних сельскохозяйственных наблюдений, когда существует потребность мониторинга по нескольким годам выращивания культур на полях.
