ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
УДК 338.1
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
Попов Никита Владиславович
студент, бакалавр Научный руководитель: Летунова Ольга Владимировна
к.филос.н., доцент, заведующий кафедрой философии и социальных наук Сибирский государственный университет
науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва
Аннотация: В данной статье исследуется развитие и применение цифровых технологий в сельском хозяйстве. Рассмотрены основные перспективные направления наиболее эффективного развития агропромышленного комплекса, а также показаны примеры их использования на практике.
Ключевые слова: агропромышленный комплекс, сельское хозяйство, цифровизация, технологии, внедрение, автоматизация
PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT AND APPLICATION OF
MODERN TECHNOLOGIES IN AGRICULTURE
Popov Nikita Vladislavovich
Scientific adviser: Letunova Olga Vladimirovna
Abstract: This article examines the development and application of digital technologies in agriculture. The main promising directions of the most effective development of the agro-industrial complex are considered, as well as examples of their use in practice are given.
Key words: agro-industrial complex, agriculture, digitalization, technologies, implementation, automation
На сегодняшний день вопрос развития и применения цифровых технологий в экономике имеет существенное значение для повышения конкурентоспособности страны. Российские цифровые проекты активно
283
МЦНП «Новая наука»
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
внедряются в различные сферы жизни общества, в том числе и в сельское хозяйство. Например, министерством сельского хозяйства Российской Федерации в 2019 г. разработан проект «Цифровое сельское хозяйство», предусматривающий мероприятия по внедрению цифровых технологий и платформенных решений в АПК. [1]
Агробизнес в России достиг определённого уровня стабильности, о чем свидетельствуют уровень инвестиций в сельское хозяйство и рост конкуренции среди производителей сельхозпродукции. В сельском хозяйстве возрастает объем и качество применения современных технологий, в том числе систем сбора, хранения и обработки данных [2].
Многие ученые затрагивают вопросы цифрового развития сельского хозяйства в России. Например, в научной статье Вартановой М.Л. и
Дробот Е.В. «Авангардные новации цифровой трансформации российского сельского хозяйства» проведен анализ особенностей внедрения и развития эффективных цифровых технологий в сельском хозяйстве России. В качестве ключевой проблемы российского агропромышленного комплекса авторы выделили низкую производительность и высокие издержки, а также перспективные направления цифровизации агропромышленного комплекса (например, восстановление плодородия без применения агрессивных технологий, использование только самых инновационных разработок: техники, не нарушающей аэрацию почвы.
Сельское хозяйство - одна из важнейших отраслей экономики, так как обеспечивает население продовольствием и сырьем. От его состояния зависит продовольственная безопасность государства. Конкурентоспособность аграрного сектора напрямую зависит от технического оснащения сельскохозяйственных предприятий и внедрения инновационных технологий в отрасль.
Аграрная сфера становится все более высокотехнологичной: информация поступает из устройств, расположенных в поле, на ферме, от датчиков, сельхозтехники, метеостанций, спутников, дронов. Данные от разных участников производственных процессов собираются в одном месте и формируются в единое информационное поле, позволяя принимать правильные решения, минимизирующие риски и повышающие рентабельность сельхозпроизводства [3].
По данным Министерства сельского хозяйства, Россия в настоящее время занимает 15 место в мире по уровню цифровизации сельского хозяйства, рынок информационно-компьютерных технологий в отрасли
284
МЦНП «Новая наука»
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
оценивается в 360 млрд руб., а по прогнозам к 2026 г. он должен вырасти в несколько раз. [4]
На внедрение цифровых технологий в агропромышленный комплекс России оказывает влияние ряд факторов: природно-климатические, биологические, экономические, социальные, территориальные и др.
Цифровизация сельского хозяйства способствует стабильности развития
иэффективности аграрного сектора благодаря управлению технологическими процессами и использованию информации о функционировании и прогнозировании возможных изменений управляемых элементов. Внедрение цифровых технологий способствует повышению урожайности и рентабельности сельского хозяйства, росту производительности труда, снижению материальных затрат, более эффективному распределению средств
исохранению окружающей среды
Мировое сельское хозяйство переживает ренессанс (возрождение). Несмотря на то, что сельское хозяйство - консервативная отрасль, она обратила на себя внимание инвесторов после успешно начатого технологического обновления, а также в связи с прогнозами изменения спроса на продукты питания к 2050 году, когда численность населения, как ожидается, вырастет до 9,6 млрд человек. Это говорит о том, что цифровизация полностью изменит облик сельскохозяйственной отрасли, объединив ее в мировой кластер.
Последнее крупное обновление сельскохозяйственной отрасли произошло в 70–80-е годы XX века, когда появилась специальная сельхозтехника, новые химические удобрения и пестициды направленного действия. Конечно, эта техническая революция способствовала повышению урожайности сельхозкультур и в целом продуктивности отрасли. Но уже к 2000-м годам результатов этого технологического рывка стало явно недостаточно. Альтернативой химизации сельского хозяйства стало развитие с 2000-х годов таких направлений, как ландшафтно-адаптивная модель сельского хозяйства, биодинамическое и органическое производство сельхозпродукции, интегрированная защита от вредителей. На сегодняшний день рынок органической сельскохозяйственной продукции растёт огромными темпами.
Однако движение в этом направлении невозможно без применения технологий так называемого точного сельского хозяйства. Поэтому в последнее десятилетие сельхозпредприятия начали активно осваивать цифровые технологии, которые, по предварительным прогнозам, позволят
285
МЦНП «Новая наука»
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
накормить весь мир экологически чистой продукцией. Этот процесс уже называют новой технологической революцией.
Рассмотрим примеры технологий, которые в ближайшие десятилетия могут полностью изменить наше представление о сельском хозяйстве:
Датчики. Использование датчиков позволит агрономам и животноводам мгновенно получать точную информацию о своих подопечных. Например, датчики влажности воздуха и почвы в растениеводстве, датчики температуры и движения в животноводстве позволят в режиме реального времени оценить ситуацию на полях и фермах. Телематические датчики следят за состоянием сельскохозяйственного оборудования, заранее предупредят о возможной поломке. Или же биометрические ошейники, оснащенные системой GPS, которые позволят следить за поведением и перемещением животных. Датчики содержания химических веществ проконтролируют внесение удобрений и определят состояние посевов. Благодаря анализу информации, снимаемой с этих датчиков, фермеры смогут оптимизировать издержки, сохранять ресурсы и максимально автоматизировать процессы принятия решений.
Новые генетически модифицированные культуры. Их внедрение уже получило название «второй зеленой революции». С помощью генной инженерии удалось существенно ускорить преобразование сельскохозяйственными культурами солнечного света и углекислого газа в сахара и гидроокись углерода. С помощью этой технологии можно повышать производительность кукурузы, сои и пшеницы почти вдвое. Конечно, противники ГМО выступят против внедрения этой технологии. Однако правительства Китая и некоторых европейских стран уже ослабили требования к продуктам питания, произведенным из генетически модифицированного сырья.
Синтетические продукты питания, выращенные в лабораторных условиях. «Мясо из пробирки» может заменить натуральное мясо. Синтетические продукты питания решают проблемы дальнейшего расширения пахотных земель. Технология уже заинтересовала крупнейших мировых производителей мяса. Но какой бы качественной не была «химия», натуральный мясной белок невозможно заменить таким образом.
Робототехника. В настоящее время сельскохозяйственные предприятия используют машины для автоматической дойки коров, дроны и специальную технику для сбора урожая. В будущем процессы вспашки полей,
ухода за почвой, посадки, прополки, орошения, сбора урожая будут
286
МЦНП «Новая наука»
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
полностью автоматизированы. Этими технологическими операциями будут заниматься большое количество фермерских микророботов, способных выращивать и собирать урожай практически без вмешательства человека. Такая технология должна быть самой перспективной, поскольку она поможет не только экономить человеческую энергию, но и с её помощью мы сможем направить наши силы в другое русло и тем самым добиться больших успехов
вцифровизации сельского хозяйства.
Городские фермы, позволяющие выращивать овощи и фрукты в городских условиях, в гидропонных фермах, сделанных из новых видов полимерной пленки. В США и Европе уже существует целый ряд компаний, выращивающих подобным образом некоторые виды культур: помидоры, арбузы, дыни, клубнику. Гидропонные теплицы экономят воду и обеспечивают условия для здорового выращивания растений. Организация теплиц в городских условиях позволяет существенно снизить расходы на транспортировку продукции.
Стоит отметить и эксперименты под названием «вертикальные фермы», представляющие собой многоэтажные теплицы, которые планируются как элемент городской среды. При постоянном росте населения планеты, что в обозримом будущем приведет к нехватке сельскохозяйственных территорий, такие фермы будут очень эффективны.
Применение данных со спутников. Информация из космоса позволяет получать намного больше сведений о погодных условиях и делать точный анализ состояния посевных площадей. Также она обеспечит фермерам возможность создавать карты посевных площадей без помощи картографа.
В XXI веке одним из основных признаков применения информационных технологий в хозяйствах является наличие компьютеров и Интернета. ИТ используются в основном для бухгалтерского учета и автоматизации сельскохозяйственных процессов. Однако, учитывая темпы внедрения цифровых технологий во все сферы жизни общества, сельскохозяйственная отрасль в ближайшем будущем сможет совершить технологический «прорыв».
Отдельно хотелось бы выделить программное обеспечение «АвтоГРАФ» – это мощный диспетчерский программный комплекс, предназначенный для мониторинга транспорта (в данном случае – тракторы и др.) и получения отчетности. Данное ПО позволяет получать данные от контроллеров как через выделенный интернет-сервер, так и с помощью SMS (через GSM-терминал или мобильный телефон), а также напрямую с помощью
287
МЦНП «Новая наука»
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
интерфейса USB либо через точку доступа WiFi (только для «АвтоГРАФWiFi»).
Полученные таким образом данные сохраняются в базе данных диспетчера, что позволяет подключаться к сети Интернет и получать данные по мере надобности, а затем анализировать их без необходимости подключения к серверу. При этом можно использовать данные, полученные одним диспетчером, другими диспетчерами по локальной сети.
Таким образом, на основе конкретных примеров показаны технологии, благодаря которым агропромышленный комплекс достигнет высочайшего уровня развития. Например, датчики изменят сельское хозяйство, позволяя в режиме реального времени отслеживать и диагностировать состояние выращиваемых культур, скота и сельскохозяйственных машин. Появляется возможность получения необходимых продуктов питания, используя генетические данные, и даже начать производство мяса непосредственно в лаборатории. Автоматизация с помощью крупных и мелких роботов даст возможность контролировать зреющий урожай и ухаживать за ним. При этом новые технологии будут жизнеспособны с научной точки зрения только тогда, когда в них начнут активно инвестировать, и когда технологии станут финансово жизнеспособными.
Список литературы
2.Ведомственный проект «Цифровое сельское хозяйство». URL: https://mcx.gov.ru/
3.ИТ в агропромышленном комплексе в мире. URL: https:// www.tadviser.ru/index.php
4.Россия вошла в топ-15 стран по уровню развития технологий в сельском хозяйстве. URL: https://tass.ru/ekonomika/4979176
5.15 технологий, которые изменят сельское хозяйство. URL: https://news.rambler.ru/other/42951479-15-tehnologiy-kotorye-izmenyat-selskoe- hozyaystvo/
©Н.В. Попов, 2021
288
МЦНП «Новая наука»