Цифровое земледелие – это не дорого. Особенно если вкладывать деньги в продукты, которые окупятся буквально за сезон. Какие цифровые решения предлагает сельскому хозяйству рынок и какие продукты действительно стоит взять на вооружение?

Как глубоко проникла «цифра» в сельское хозяйство?

Что такое «цифровизация сельского хозяйства» и, в частности, «точное земледелие», объяснять уже не приходится. Параллельное вождение, спутниковый мониторинг, оцифровка полей, картирование урожайности – эти технологии хорошо известны сельхозпроизводителям.

Но, увы, это ещё не значит, что хозяйства готовы их внедрять.

По данным Центра прогнозирования и мониторинга Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина, к октябрю 2022 года элементы точного земледелия в Краснодарском крае использовало 243 хозяйства. Всего же в регионе (согласно данным сельхозпереписи) зарегистрировано 1820 сельхозпредприятий. И ещё 8,5 тыс. КФХ. И если считать аграриев «поштучно», то цифровизацию внедрили менее 3% хозяйств.

Но всё выглядит иначе, если посмотреть на размер сельхозугодий, где применялись элементы точного земледелия. В 2022 году площадь таких земель составила 1 млн 460 тыс. га – то есть более 37% от общего земельного банка сельхозпредприятий и фермеров.

– С 2019 до 2022 года площадь сельхозугодий, на которых используются элементы точного земледелия, выросла на 240 тысяч гектаров. В основном, конечно, прирост произошёл за счет крупных хозяйств, агрохолдингов, – рассказал Евгений Труфляк, руководитель Центра прогнозирования и мониторинга КубГАУ.

За три года выросло количество хозяйств, которые используют системы параллельного вождения (1,2 млн га), мониторят сельхозугодья с использованием спутников или беспилотников (1,2 млн га), выросла популярность агрохимического анализа почвы с использованием автоматизированного пробоотборника (417 тыс. га).

Другие элементы точного земледелия оказались менее популярными. Реже всего растениеводы пока практикуют дифференцированный посев — всего 7,4 тыс. га.

Наметились в крае и своего рода лидеры по внедрению цифровых технологий. Больше всего решений (12 из 16 возможных) использует ОАО «Красная звезда» из Белоглинского района. По 10 элементов внедрено в хозяйствах «Агрокомплекс им. Н.И.Ткачёва», АО «Рассвет» (Усть-Лабинский район, холдинг «Прогресс-Агро»), агрофирма «Агросахар-2» (Успенский район) и «Победа» (Гулькевичский район).

В октябре 2022 года Центр прогнозирования и мониторинга провёл опрос среди аграриев и учёных о состоянии цифрового сельского хозяйства в условиях санкций. На вопрос «Столкнулись ли вы с проблемой расторжения договоров с иностранными компаниями в 2022 году», 34% респондентов ответили положительно, 52% – отрицательно. Звучали и такие ответы: «В поставках отказано, но договоры не расторгнуты пока».

Сложности с поставками цифровых продуктов или подключением ПО испытали 48% опрошенных. 73% участников сошлись во мнении, что без цифрового оборудования и облачных сервисов для точного земледелия темпы развития растениеводства замедлятся. Респонденты отмечали, что это особенно касается систем параллельного вождения техники.

Среди комментариев звучали и такие: «Без точного земледелия растениеводство окажется в затруднительном положении, потому что цифровые технологии влияют на себестоимость сельхозпродукции и  производительность труда».

Ростсельмаш: спрос на цифровые решения растет

Глобальные изменения, с которыми столкнулась Россия в 2022 году, затронули сферу цифровых продуктов для сельского хозяйства. Руководитель проекта Ростсельмаш Олег Александров отмечает, что некоторые зарубежные игроки ушли с российского рынка, что означает дополнительную возможность для компаний, которые разрабатывают решения в сфере точного земледелия.

– За последние десять лет интерес к цифровым технологиям в сельском хозяйстве существенно вырос, и мы чувствуем, что спрос на них с каждым годом усиливается, – сказал Олег Александров.

Цифровизация сельского хозяйства неотвратима, и вопрос заключается лишь в том, как быстро она произойдёт, отметил эксперт.

Росту интереса к умным решениям – как в мировом масштабе, так и на российском рынке – способствует ряд факторов. Например, повышение цен на минеральные удобрения и другие ресурсы. Сельское хозяйство переходит к стратегии экономичного расхода средств производства. Другой момент – сокращение рабочей силы в АПК. Многие крупные предприятия с нетерпением ждут выхода на рынок беспилотных самоходных машин, потому что сложности с наймом квалифицированных механизаторов остаются – несмотря на все бонусы, которые работодатель предлагает персоналу.

Укрупнение земельного банка – ещё один тренд. У сельхозпредприятий растёт потребность в электронных решениях для эффективного агроменеджмента.

Ростсельмаш добился значительных успехов в разработке цифровых продуктов для АПК. Причём, они предназначены для самого широкого круга хозяйств: как агрохолдингов, так и фермеров.

– У нас достаточно большая собственная база. Мы работаем над такими направлениями, как мониторинг работы сельхозтехники, агрономические сервисы, системы автоматизации и безопасности, – рассказал Олег Александров.

Ядром цифровых решений Ростсельмаш стала уникальная платформа РСМ Агротроник.

– В нашем понимании агроменеджмент — это конкретные сервисы, которые помогают избежать ошибок в режиме реального времени. Если нарушаются технологические процессы – например, опрыскивания, обработки почвы, – платформа генерирует сообщение и позволяет вовремя ситуацию исправить. РСМ Агротроник – это возможность влиять на процессы здесь и сейчас, – объяснил Олег Александров. – Практически все машины, которые сходят с конвейера Ростсельмаш, в базе снабжены данной платформой.

РСМ Агротроник предлагает сельхозпроизводителю целый ряд сервисов. Одна из инновационных разработок – РСМ Роутер — система, которая оценивает размер поля, выбранные машины, ширину захвата орудия и выстраивает маршрут движения техники так, чтобы сократить количество разворотов. Во время уборочных работ РСМ Роутер дополнительно рассчитывает точку, где будет происходить выгрузка комбайна, и выдаёт карту-задание зерновозу. Использование системы позволяет вдвое увеличить скорость уборки.

Ростсельмаш предлагает два варианта систем автоуправления: РСМ Агротроник Пилот 1.0 и Пилот 2.0. Первая на основе технологии ГНСС- и РТК-сигналов позволяет технике двигаться с точностью до 2,5 см, управляет разворотом агромашины с навесным оборудованием, которое поднимается и опускается в автоматическом режиме. Вторая дополнительно оснащена машинным зрением и возможностью автоматической остановки перед препятствием.

Интересна такая разработка Ростсельмаш как РСМ Адаптивный круиз-контроль.

– Работа нашего круиз-контроля отличается от аналогов на рынке. При уборке урожая система отслеживает объём растительной массы, поступающей в наклонную камеру, и регулирует скорость движения комбайна. Во время полевых работ система следит за тем, чтобы агромашина была загружена на максимум, – пояснил руководитель проекта Ростсельмаш.

Универсальной разработкой стала система РСМ Карта урожайности и влажности. Она обеспечивает замер намолота в каждой точке поля и создает карты урожайности и влажности, которые в дальнейшем можно использовать для дифференцированного внесения удобрений. РСМ Карта урожайности и влажности может быть установлена на любой комбайн. Практика хозяйств доказала высокую точность измерений: погрешность ниже, чем у электронных весов на элеваторе.

Цифровые продукты Ростсельмаш созданы с учётом всех нюансов полевых работ.

– Мы разработали систему РСМ Ночное видение, которая позволяет оператору видеть поле в темноте так же хорошо, как и днём. Технология получила широкое распространение на юге России, где уже с апреля опрыскивание производится ночью, – рассказал Олег Александров.

Для крупных предприятий Ростсельмаш создал систему, связанную с идентификацией оператора – РСМ Фейс АйДи. Для этого теперь не нужны карточки: оператору достаточно посмотреть в камеру, и агромашина допустит его или нет к управлению.

Системы идентификации важны и для техники. РСМ Умная метка автоматически распознаёт прицепное или навесное оборудование и производит подсчёт времени работы и простоя, а РСМ Транспорт АйДи – транспорт, задействованный на уборке.

– Система не позволит разблокировать выгрузной шнек и похитить зерно. Эта опция работает уже в десятках холдингов нашей страны, – отметил Олег Александров.

В 2021 году в коллекцию медалей и наград Ростсельмаш добавилась еще одна – Agritechnica Innovation Award 2021 за разработку технологии отслеживания состояния оператора.

– Если механизатор начал засыпать или его голова опустилась, система РСМ Ок Ай Ди выдаст сначала пронзительный сигнал, и, если механизатор не проснулся, машина остановится, – объяснил Александров.

Напоследок Олег Александров продемонстрировал экономику внедрения цифровых решений Ростсельмаш на примере систем автоуправления.

– Мы сравнили работу комбайна TORUM 787 с автоуправлением и без него на площади 500 га и урожайности озимой пшеницы в 65 ц/га. Производительность за смену с опцией Ростсельмаш выросла на 6,6 га, что сэкономило на четверть время уборки. За счёт сокращения потерь от самоосыпания зерна хозяйство получило дополнительно 89 тонн, сэкономило свыше 120 тыс. рублей на ГСМ. Экономия на потерях за счёт сокращения срока уборки составила свыше 1,6 миллиона рублей. Таким образом, система автовождения окупила себя уже за 15 дней уборки, – рассказал Олег Александров.

«ИнфоБиС»: ошибки в сельском хозяйстве обходятся слишком дорого

Цифровые платформы для управления агробизнесом перестали быть прерогативой крупных хозяйств: сегодня за такими решениями обращаются даже небольшие фермеры, с земельным банком от 100 гектаров, отмечает генеральный директор ООО «ИнфоБиС» Владимир Коршунов.

«ИнфоБиС» – российский разработчик информационных систем и ПО для нужд сельского хозяйства. В 2014 году компания предложила рынку уникальное решение – комплексную систему управления агробизнесом «Агросигнал». Эта платформа позволяет анализировать ключевые показатели деятельности предприятия (вплоть до рентабельности каждой культуры), планировать загрузку техники и механизаторов, мониторить состояние посевов, контролировать расход ГСМ, семян, СЗР и правильность всех операций в поле, учитывать рабочее время, начислять зарплату, сравнивать фактическую работу с планом.

За шесть лет «Агросигнал» установили более 500 предприятий в разных регионах России. Земельный банк платформы превысил 8 млн. га.

– Цифровые системы эффективны и дают видимый финансовый результат, который выражается, в первую очередь, в сокращении затрат при выращивании культур, – объяснил Владимир Коршунов.

Практика «ИнфоБиС» показывает, что комплексный учёт движения техники может практически вдвое уменьшить расход ГСМ. То же самое касается семян, удобрений, средств защиты.

– Следующий момент – это управление рисками. В текущих реалиях каждая ошибка будет обходиться хозяйству слишком дорого, – отметил директор «ИнфоБиС».

Владимир Коршунов рассказал о неприятном случае в одном хозяйстве: во время посевной механизатор нарушил скоростной режим, из-за этого не была выдержана необходимая глубина сева озимой пшеницы. Ошибку обнаружили ещё в фазе двух-трёх листьев, а в уборочную эти посевы показали урожайность вдвое ниже, чем на той половине поля, где технология сева соблюдалась.

Другое хозяйство понесло существенные финансовые потери из-за того, что при обработке посевов сои против огнёвки агроном не учёл дневную температуру. Когда столбик термометра поднялся выше 25 градусов, инсектицид из класса пиретроидов стал неэффективен.

– На складах препарата больше не было, второй раз обработать поле не успели и потеряли половину урожая, – рассказал Владимир Коршунов.

Одна из частых проблем хозяйств: осмотр посевов проводится по краю, из-за этого агрономы пропускают очаги появления сорняков в середине поля.

– Существует достаточно большое количество инструментов, которые могли бы эти потери предотвратить, – отметил Владимир Коршунов. – Мы не можем влиять на погоду, но можем получать метеорологические данные в режиме реального времени – и корректировать обработки. Мы можем при помощи бортовых датчиков контролировать скорость и геометрию движения техники, места стоянок, статус рабочих органов. Мы можем вести дистанционное наблюдение за вегетацией посевов при помощи спектральных индексов NDVI, MSI, NDWI, GLI.

Платформа «Агросигнал» была разработана для того, чтобы пользователь мог вовремя обнаружить проблемы и нивелировать их. При любом отклонении от технологической карты система формирует моментальное уведомление, которое можно получить по почте, в SMS, в Telegram.

Удобным для агрономов инструментом стал сервис «Агроскаутинг». По результатам обследования полей специалист может создавать в «Агросигнале» заметки по шаблонам типовых заданий (чек-листы), а также прикреплять фото с геопривязкой. Встроенный справочник вредоносных объектов помогает распознать сорняк, вредителя или болезнь культуры.

– Ещё один фактор повышения рентабельности хозяйства – это правильное использование земельного банка. «Агросигнал» даёт возможность смоделировать различные варианты размещения культур на полях и посчитать потенциальную выручку.

Хозяйства, которые начали использовать «Агросигнал», отметили, что использование цифровых решений позволило им практически вполовину снизить расходы на товарно-материальные ценности и ГСМ. За счёт снижения издержек рентабельность выросла на четверть. Исключение простоя техники позволило вдвое увеличить её производительность. Наконец, исключение агрономических ошибок повысило урожайность некоторых культур почти на 15%.

– Когда мы разрабатывали «Агросигнал», мы предполагали, что эта платформа заинтересует хозяйства с земельным банком от трёх тысяч гектаров. Но сегодня мы видим, что платформу широко используют и средние фермерские хозяйства. Вопросы повышения эффективности стоит остро для любого сельхозпроизводителя, независимо от размера его угодий, – сказал Владимир Коршунов.

Беспроигрышные инвестиции — в хранение зерна и логистику

Если бы в российском АПК существовала номинация «Инвестиция года», в текущем сезоне её следовало бы присвоить системам хранения зерна. Элеваторов и токов в 2022 году оказалось недостаточно для рекордного урожая. Этим фактом воспользовались элеваторы, повысившие цены на свои услуги. Но выход из неприятной ситуации есть: сельхозпроизводители могут качественно хранить зерно и у себя на полях, используя пластиковые рукава.

– Принцип сохранения зерна – консервация внутри герметично закрытого рукава, в среде углекислого газа. Эта технология получила достаточно большое распространение в России: сегодня в стране в рукавах хранится около 10 млн тонн зерна, – рассказал замдиректора по развитию ООО «Лилиани» Юрий Игнатов.

Технология, которую предлагает «Лилиани», позволяет сберечь любые культуры (даже маслосемена рыжика), причём урожай не требуется подвергать сушке. Например, пшеницу с влажностью 16%, если она была заложена при температуре воздуха 20-30 градусов тепла, можно без риска хранить 7-8 месяцев.

– Один из плюсов технологии – низкие инвестиции по сравнению со строительством складов или элеватора. Не требуется специализированных площадок. Для того, чтобы приступить к использованию рукавов, необходимо буквально несколько дней, – перечислили преимущества Юрий Игнатов. – Кроме того, на элеваторе хранение зерна обезличенное – вы получаете пшеницу в рамках определённого класса. Рукава дают возможность точного хранения зерна. Вы не только получите именно ту пшеницу, которую заложили, но можете в процессе хранения отслеживать состояние зерна при помощи датчиков, контролирующих температуру, влажность, содержание углекислого газа.

Технология не требует большого количества техники. Помимо самих рукавов понадобится зерноупаковочная машина и любая техника для подачи зерна, которая есть в хозяйстве – фронтальный погрузчик, бункер-перегрузчик, автомобильный перегрузчик, КАМАЗ с задним бортом.

Почему инвестировать в рукавное хранение выгодно? Во-первых, велика разница в операционных затратах: при хранении на элеваторе расходы сельхозпроизводителя составят 1 200 руб./т, а при хранении в рукаве – всего 300 руб./т. И это далеко не все преимущества.

– Сельхозпроизводители теряют деньги на усушке зерна. Элеватор не позволит вам хранить влажную пшеницу. Имея рукава, вы можете хранить и влажное, и пересушенное зерно, миксовать его и формировать партию необходимого качества, – объяснил Юрий Игнатов.

Эксперты «Лилиани» заметили, что послеуборочное дозревание зерна, которое происходит в рукаве, зачастую сопровождается ростом такого показателя, как содержание клейковины.

– Это тоже ваши доходы, – подчеркнул Игнатов.

Суммарно прибыль сельхозпроизводителя при хранении пшеницы может доходить до 800 руб./т. За вычетом операционных затрат предприятие, имеющее 10 тысяч тонн зерна, получает дополнительно 5 млн рублей за один сезон. И почти вдвое окупает затраты на покупку комплекта техники для упаковки и хранения зерна.

– Сегодня фермеры, обрабатывающие по 200-300 га, объединяются и приобретают технологию на два-три хозяйства, – сказал представитель «Лилиани».

Помимо рукавов, компания рекомендует аграриям обратить внимание на технологию трёхзвенной уборки и трёхзвенного сева: когда между комбайном и зерновозом, либо КАМАЗом и сеялкой внедряется бункер-перегрузчик. Третье звено ускоряет работу посевных комплексов на 35%, а при переходе на круглосуточный сев – на 170%.

Технология трёхзвенной уборки (в комплексе с рукавным хранением) позволяет выйти в поле на три-четыре дня раньше и начать обмолот при влажности зерна от 18% и ниже. Бункер-перегрузчик исключает простой техники в уборку, позволяет проводить кампанию в более сжатые сроки. По сравнению с традиционной уборкой исключаются потери от осыпания, пересушивания и стекания зерна.

– Если суммировать все эксплуатационные расходы вместе с амортизацией оборудования, при трёхзвенной уборке затраты на гектар сокращаются до 7 тысяч рублей по сравнению с 12 тыс./га при двухзвенной уборке, – отметил Юрий Игнатов. – Разовые инвестиции в агрологистику окупятся за год – и будут приносить прибыль ежегодно в следующие десять-пятнадцать лет.

Зона плодородия покажет нейросеть

В пользе дифференцированного внесения удобрений убеждать аграриев не нужно. Технология известна и свою эффективность доказала. Но вопрос, как её реализовать, как составить карты-задания, остаётся.

Сегодня распространена практика, когда сельхозпроизводитель с помощью оборудования, установленного на комбайн, «записывает» показания урожайности в разных точках поля – и по этим данным судит о зонах плодородия. Однако такой инструмент далёк от совершенства: на урожайность культуры могут влиять разные факторы, в том числе ошибки механизатора при обработке почвы, посеве, опрыскивании.

Компания «Агроноут» предлагает смотреть на плодородие почвы ретроспективно – оценивая вегетацию культур в течение нескольких десятилетий.

На выставке «Югагро» вниманию фермеров «Агроноут» представил свой новый продукт – программный комплекс «True Fields». Это система, при помощи которой сельхозпроизводитель может провести не только агрохимическое и агрофизическое, но и, так сказать, «историческое» обследование полей.

– В фундаменте «True Fields» заложена нейросеть, способная анализировать большие данные. Мы скачиваем спутниковые снимки полей с 1984 года (это терабайты данных!), программа при помощи запатентованной технологии ASF анализирует их и составляет карты неоднородности полей. Карты загружаются в мобильное приложение клиента, – рассказал Владимир Гапшенко, директор по развитию ООО «Агроноут».

Но работа на этом не заканчивается. Вместе с картами сельхозпроизводитель получает задания для локального обследования почвы. Специалист выезжает на поле и в заданных точках производит разрезы и отбирает пробы.

– В результате анализа спутниковых снимков мы получаем карты с предварительно обозначенными зонами плодородия. Благодаря этому количество необходимых полевых исследований в разы уменьшается: например, вместо 20 разрезов мы можем ограничиться двумя-тремя в разных зонах, – объяснил Владимир Гапшенко.

Полевые исследования помогают выявить лимитирующие факторы урожайности, которые, в свою очередь, могут быть управляемыми (переуплотнение, запас минеральных веществ), регулируемыми (на которые влиять сложнее – кислотность, микрорельеф) и нерегулируемые (каменистость, гранулометрический состав и т.д.).

– С учётом лимитирующих факторов мы составляем базовую карту с зонами плодородия, необходимыми операциями на поле, можем рекомендовать разные дозы удобрений для определённых участков поля и культуры для разных полей в зависимости от рейтинга этих полей, – сказал Владимир Гапшенко.

Программный комплекс «True Fields» позволяет создавать рабочие карты-задания и «выгружать» их в бортовой компьютер любой агромашины. Модуль создания карт-заданий поддерживает внесение до шести компонентов одновременно и обладает функцией создания отчётов по дифференцированному и сплошному внесению по каждой созданной карте-задания.

Программа «True Fields» стала логическим продолжением работы, которую «Агроноут» проводил более 20 лет – почвенно-ландшафтное обследование полей с составлением карт для дифференцированного внесения удобрений, дифпосева и дифференцированной обработки почвы. Сотням хозяйств технология помогла рационально использовать ресурсы производства: вносить больше удобрений там, где от них будет эффект, отдавать лучшие поля под более маржинальные культуры, менять интенсивность и стоимость технологии выращивания в зависимости от потенциала почвы. Технология «Агроноута» принесла хозяйствам быстрый и ощутимый финансовый результат: именно поэтому земельный банк, обследованный специалистами компании, превысил 1,5 млн га.

– Наши клиенты смогли увеличить маржинальность каждого гектара в среднем на четыре тысячи рублей, – отметил Владимир Гапшенко. – Таких результатов удалось добиться при помощи цифровых разработок «Агроноута» и консультаций экспертов Тимирязевской академии и Почвенного института им. В.В. Докучаева.

«Агросоюз»: к точному земледелию подтолкнул прямой посев

Хозяйство ООО «Агросоюз» из Староминского района Кубани считается довольно крупным: земельный банк хозяйства составляет 2,6 тыс. га. На балансе около 30 единиц автотранспорта, 18 тракторов и комбайнов. Севооборот стандартный для региона: озимая пшеница (половина площади), сахарная свёкла (300 га), подсолнечник (тоже около 300 га), чуть меньше кукурузы, в последние годы добавили озимый рапс, горох. Свой путь в точное земледелие предприятие начинало с навигации. Подтолкнул к приобретению оборудования нулевой посев.

– Мы попробовали провести прямой посев озимой пшеницы по предшественнику кукуруза. Посев был действительно невидимым, и нам понадобилась навигация, чтобы трактор «видел», куда идти, – рассказал замдиректора ООО «Агросоюз» Владимир Ганжула. – Мы приобрели и поставили на трактор в 2008 году курсоуказатель Outback. Потом оборудование устарело, и мы в 2021 году полностью перешли на Trimble, поставили базовую станцию. Кроме того, на одном тракторе Claas было клаасовское оборудование, на другом тракторе — TeeJet. После того, как нам после 24 февраля отказали в платном сигнале, ребята из компании «Агро-Тех-Лидер» поставили китайские модемы и соединили всё это с базовой станцией Trimble. Всё работает отлично.

Среди первых цифровых решений, внедрённых в «Агросоюзе», был и контроль топлива. В этом погло оборудование «Автограф», которое фиксировало все заправки и сливы.

– А потом возникла другая идея: как бы промониторить полностью сельхозработы: чтобы всё было упорядочено, чтобы я знал каждое движение, хронометраж работ, какая площадь выполнена и так далее, расход топлива.

Программа, позволявшая максимально проконтролировать все процессы, связанные с тракторами, комбайнами, прочей техникой, нашлась: Cropio подключили в 2020 году. На тот момент все поля хозяйства были уже оцифрованы благодаря компании «Агрософт». И теперь точно известно, сколько на каждую операцию идёт топлива.

Был у хозяйства опыт по дифференцированному внесению гербицидов в 2020 году. Беспилотник облетел поля, сделал снимки, при помощи которых проанализировали, какие сорняки были на поле, каково их количество на квадратном метре. На основе этой информации была сделана карта-задание для дифвнесения препарата.