Алгоритм впровадження точного землеробства

Перший досвід впровадження точного землеробства розчарував власників деяких вітчизняних агрохолдингів: результати були значно скромніші, ніж очікувалося. Втім, коли з причинами цього розчарування почали розбиратися фахівці в сфері точного землеробства,  швидко з’ясувалося, що до придбання різноманітних розумних гаджетів підходили доволі безсистемно. В результаті замість точного землеробства господарства мали набір техніки, який інколи не стиковувався між собою. Крім того, часто елементами точного землеробства був охоплений не увесь цикл виробництва.

Всьому початок — карта

З чого ж почати перехід на точне землеробство? Фахівець компанії Smart Farming Вадим Остапенко радить починати з карти полів. Вона дасть змогу точно вирахувати обсяги потрібних затрат насіння, пального, добрив, ЗЗР. Адже, як зазначає … фірми «СофтФарм» Надія Мартинів, за 20 років, що пройшли з часів розпаювання, контури полів змінилися. Врешті, ті карти будувалися без застосування нинішніх технологій, яких тоді просто не було. Тож буває, що на місці красиво намальованого на карті паю в межах поля при накладенні на карту супутникової зйомки можуть виявитись яр, зарості чагарників і навіть траса.

«Крім того, в базі даних паїв у Excel з кадастровими номерами може виглядати все чудово, а на практиці серед них виявляються і не витребувані, і ті, документи на які невідомо де і невідомо в кого», — зауважує Надія Мартинів Тому в реаліях нашої держави електронна карта полів, якщо вона містить ще й інформацію про договори оренди на паї, має ще три переваги. Перша — вона чітко виявляє «шахматку», тобто «чужі» паї всередині «вашого» поля. По-друге, виявляє проблемні паї не витребувані або власники яких померли, а спадкоємців не знайдено чи вони не вступили в свої права. А таких паїв, за словами Надії Мартинів, як мінімум 10%, а в деяких областях і районах — 20–30%. Третя — наявність інформації про термін закінчення договорів оренди. Ця інформація на карті полів убереже від несподіваного використання її рейдерами, коли на засіяне агрофірмою поле приїздять чужі комбайни у супроводі людей, які пояснюють, що термін оренди цих паїв сплив у червні, після чого власник віддав їх новому орендарю.

Існує 3 способи отримання електронної карти полів. Перший (і найшвидший) — об’їхати всі поля на автомобілі і занести дані в агрометр — спеціальний прилад типу GPS-навігатора, але суттєво точніший. Він забезпечує прив’язку координат до місцевості з точністю 4–5 метрів. Другий — оцифрувати і правильно прив’язати супутникові знімки. Третій — створення контуру полів за допомогою дронів. Як розповів Вадим Остапенко, Smart Farming зупинився на останньому варіанті.

В результаті обльоту полів безпілотником на цифрову карту наносили контури поля, а також острівці несільськогосподарських земель у масиві полів, польові дороги, паї в масиві поля в користуванні інших осіб. В місцевостях з великими перепадами рельєфу необхідно створювати також цифрову модель рельєфу, адже за рахунок цього реальна площа поля може зростати на 1% і більше порівняно з даними повітряної зйомки. Об’єднання цифрової карти полів та (за потреби) цифрової моделі рельєфу є першим етапом впровадження точного землеробства. Адже техніка, яка працює за технологією точного землеробства, повинна в своїй роботі максимально враховувати контури полів.

Економію краще починати з ЗЗР

На другому етапі фахівці з впровадження точного землеробства рекомендують зосередитися на паралельному водінні та відпрацюванні руху по полю. Впровадження GPS-навігації забезпечить точний рух по міжряддях або визначених технологічних коліях, що зведе до мінімуму витоптування рослин. Тільки за рахунок уникнення перекриттів та пропусків завдяки паралельному водінню можна заощадити 5–10% затрат.

На 3 етапі варто перейти до посекційного відключення обприскувачів: або купити машини з такою можливістю, або переобладнати існуючі. Починати диференційоване внесення саме з ЗЗР фахівці радять по-перше, через те, що пестициди досить дорогі, відповідно, економічний ефект від посекційного відключення буде вищим, ніж від економії насіння чи добрив завдяки точному землеробству. Економічний ефект від переобладнання обприскувачів залежить від ширини штанги і форми поля. За ширини захвату обприскувача 36 м на полях найскладнішої форми економія може досягати 23%, тоді як економія після переобладнання сівалки під індивідуальне відключення сошників — усього 2–3%.

А по-друге — це навіть дешевше, ніж переобладнання сівалки під диференційований висів. Як розповів В. Остапенко, найчастіше замовляють переобладнання під можливість по секційного відключення МТЗ з причіпним обприскувачем, і це коштує всього близько $6000.

Вищий пілотаж — диференційоване внесення

І лише на другий чи третій рік впровадження точного землеробства, коли механізатори навчилися користуватися автопілотами, курсовказівниками, їздити по паралельних лініях, Вадим Остапенко радить переходити до 4-го етапу впровадження точного землеробства — переходу на диференційовані сівбу і внесення добрив, що також передбачає контроль цих операцій. Крім того, для цього потрібна велика кількість інформації, зокрема, цифрова модель рельєфу, історична карта продуктивності по будь-якому полю на основі супутникових даних. Та й ефективність від цих заходів не така висока, як від відключення секцій і форсунок на обприскувачах. До того ж, якщо паралельне водіння і навігація по GPS не відпрацьовані, ця ефективність може бути зведена нанівець.

Економічний ефект від диференційованої сівби, наприклад, від змінної густоти висіву, не дуже великий. Так, за даними компанії «Лімагрейн», зміна густоти сівби кукурудзи до оптимальної, яка, відповідно рекомендацій компанії, становила на різних ділянках одного поля від 73 до 100 тис. шт./га, забезпечувала підвищення прибутковості в Україні максимум на 2%, в Європі — максимум на 6%. Але й це, за словами представників «Лімагрейн», забезпечило кількаразову окупність вкладень. Водночас важливо пам’ятати, що економічний ефект, наприклад, від зміни густоти сівби спостерігається тільки на різнорідних полях, а на однорідних змінювати її немає сенсу.

Диференційоване внесення добрив передбачає наявність датчиків, які регулярно зважують добрива, що знаходяться в розкидачі, і моніторять їх витрату, а це ще й допомагає виявити крадіжки.

Однак впровадження диференційованого внесення вимагає агрохімічного аналізу, який включає 2 компоненти: аналіз грунту та аналіз рослинності на симптоми дефіциту поживних елементів. Цей аналіз можна проводити як по сітці, так і лише в проблемних зонах, які в точному землеробстві можна виявити дистанційно: з супутника або з безпілотника. «Раніше ми здійснювали моніторинг для цілей диференційованого живлення та внесення ЗЗР на основі супутникових знімків, які оновлювалися кожні 5 днів, якщо, звичайно, в момент прольоту супутника над конкретним полем над ним не було хмар», — розповідає В. Остапенко. Та зараз фірма перейшла на моніторинг за допомогою безпілотників, який дає змогу виконати карту для диференційованого живлення за 2 дні: в перший над полем літають дрони, виявляють проблемні зони, в яких відбирають рослинні зразки,  на другий день виконують аналіз рослинних зразків у стаціонарній лабораторії.

Оптимальний грунтообробіток без крадіжок

Під час аналізу грунту можна вимірювати не тільки вміст поживних елементів, а й щільність та виявляти грунтові відміни. А на основі вимірювання щільності — виявляти зони, де необхідне глибоке розпушування.

Для вимірювання щільності Smart Farming застосовує Topsoil-Meter, який проводить зонування поля по трьох показниках: гранулометричний склад, відносна вологозабезпеченість у метровому шарі і глибина початку залягання підплужної підошви. А товщину під плужної підошви вимірюють пенетрометром.

Глибоке розпушування не вимагає складного переобладнання агрегатів, тому його можна виконувати вже з самого початку впровадження точного землеробства. Єдине, що практика вимагає встановити на сільгосптехніці перед виконання глибокого розпушування, — це датчик глибини розпушування, одна частина якого встановлена на кабіні трактора, інша — на робочих органах розпушувача. Адже у нас трактористи часто навмисне зменшують глибину обробітку, щоб отримати можливість украсти солярку.

Для запобігання крадіжкам пального існують і інші високі технології. Першим кроком у цьому напрямку є датчик рівня пального. Багато аграріїв припускають, що з кожної одиниці техніки 40–50 л пального йде «наліво». Датчик рівня пального не дасть зливати по 40–50 л. Принаймні, одночасно: в цьому випадку механізатори примудряються зливати по 1,5- чи 2-літровій пляшці, яку на розвороті викидають у посадку. Річ у тім, що на злив 1–2 л датчик рівня пального не реагує: це його стандартна похибка. Тому фахівці з точного землеробства пропонують доповнювати датчиками рівня пального іншими, які встановлюються на бак: тоді можна буде контролювати різницю між обсягами залитого пального і використаного. І встановити подібні датчики по всьому ланцюжку проходження пального в господарстві: на цистернах, заправних колонках, мобільних заправниках. Звичайно, подібні датчики й заглушити можна. Однак модулятор нескладно «вирахувати», коли за десяток метрів від трактора GPS-сигнал є, а біля трактора він чомусь пропадає.

Таким чином, високі технології дають змогу не тільки максимізувати прибуток під час вирощування сільгоспкультур, а й запобігти крадіжкам ресурсів.

Богдан Малиновський, b.malinovskiy@univest-media.com