Процесс запущен: российское сельское хозяйство «умнеет»

В последние годы технологии всерьез добрались до полей и ферм в России. Теперь над нашими хозяйствами все чаще пролетают крупные агродроны, во многих местах в землю воткнуты IoT-датчики, а фраза «трактор с автопилотом» уже давно перестала вызывать ухмылку.


Исследования обнадеживают: повсеместное использование цифровых решений в российском сельском хозяйстве может повысить урожайность на 15–20%, а заодно и сократить затраты. А значит, продукты становятся доступнее, а продовольственная безопасность страны – крепче.

Государство это тоже понимает. В 2023 году на «поумнение» агропромышленного комплекса выделили больше 3 миллиардов рублей. Сбор и анализ данных с помощью цифровых систем помогает аграриям принимать решения не на глаз, а опираясь на реальные показатели: где подкормить, когда полить, что с урожаем прямо сейчас. Давайте же рассмотрим эту тему более подробно.

Как обстоят дела с цифровизацией АПК прямо сейчас?

Если коротко: дело пошло. К середине 2024 года примерно каждая третья небольшая или средняя ферма в России уже внедрила хоть какие-то цифровые технологии. У крупных агрохолдингов все еще бодрее – там в игру включились более 60% предприятий. Они опираются на спутниковый мониторинг, дроны, сенсоры, которые замеряют влагу и плодородие почвы.

Но пока все движется немного неравномерно. Крупные компании и регионы, где сильные ИТ-команды, идут впереди. А вот маленькие фермеры – особенно в отдаленных регионах – часто не поспевают: нет ни людей, ни ресурсов, чтобы быстро перейти на новые цифровые рельсы.

Сложно спорить с тем, что цифровизация в сельском хозяйстве РФ разгоняется все быстрее. Особенно это стало заметно после 2022 года, когда тема импортозамещения вышла на первый план на фоне многочисленных санкций от недружественных стран.

По последним оценкам, темпы внедрения отечественных ИИ-технологий и беспилотников в сельскохозяйственном секторе выросли на 8–10% в год. И, скорее всего, в ближайшие пару лет каждая пятая ферма в стране будет использовать ИИ в работе. Это уже совсем другое дело.

Власти не стоят в стороне и активно подталкивают аграриев к цифровизации. Помимо уже выделенных 3 миллиардов рублей, в 2024 году начали действовать и новые меры поддержки.

Например, с 1 сентября запущен закон, по которому Минцифры должно создать единую государственную платформу – что-то вроде «одного окна» для фермеров. Через нее можно будет получать информацию о полях, подключаться к господдержке и подавать заявки на субсидии – все онлайн, без бумажной волокиты.

Плюс, обновили стратегию развития агропрома до 2030 года. Там цифровизация теперь выделена как отдельный приоритет. Еще в разных регионах появляются свои проекты: где-то запускают «Цифровые колхозы», где-то – местные гранты или акселераторы для стартапов. Работает льготный лизинг на технику, помощь от Минсельхоза, поддержка от банков.

Ключевые цифровые технологии сельского хозяйства

В России сельское хозяйство «умнеет» за счет сразу нескольких составляющих. В их числе дроны, «интернет вещей» или IoT, ГИС и робототехника. Давайте подробно рассмотрим каждый аспект.

Агродроны

Беспилотники – это уже не только про игрушки для энтузиастов. В агросекторе они стали настоящими помощниками. Их «глазами» фермеры изучают поля, смотрят за состоянием посевов в прямом эфире, вносят удобрения и прочую химию для защиты культур.

Агропромышленные дроны умеют летать точно по маршруту, делают снимки с помощью камер и показывать, где на поле проблемы – например, где плохо взошли семена или есть вредители.

Некоторые модели не просто фотографируют, а еще и работают: распыляют удобрения или пестициды строго там, где это нужно. Это не только быстрее, но и экономнее – за счет точности можно сократить расход химикатов и воды на 20–30%. А еще дроны не мнут землю, как тракторы, и могут работать даже ночью или сразу после дождя, когда тяжелая техника буксует и застревает.

По оценкам экспертов, использование дронов дает заметную прибавку к урожаю – до 10% – и уменьшает затраты на 15%. Такие результаты фиксируют не только в России, но и за рубежом, например, в США. Российская компания FlySeeAgro говорит, что ее дроны за один вылет обрабатывают участок быстрее обычного трактора, и при этом тратят гораздо меньше химии.

Датчики и IoT

Сегодня фермеры все чаще используют IoT – интернет вещей. По сути, это сеть датчиков и устройств, которые собирают и передают данные с ферм и полей в режиме реального времени. Эти данные позволяют следить за всем: от влажности почвы до активности пчел.

На полях в землю вкапывают почвенные датчики. Они «чувствуют», когда земля пересыхает, теряет питательные вещества или слишком холодная. В результате система полива срабатывает там, где это нужно. В итоге нет перелива, урожай растет лучше, а воды надо на 20–30% меньше.

Прямо на полях ставят мини-метеостанции. Они измеряют температуру, влажность, ветер, осадки – дают точный локальный прогноз. Если надвигаются заморозки или засуха, агрономы получают предупреждение и успевают принять меры, чтобы обезопасить урожай от непогоды.

Кроме того, датчики ставят на тракторы и комбайны, чтобы понимать, где едет техника, сколько топлива уходит, когда пора отвозить ее на ТО. Это помогает не тратить время и деньги зря.

В животноводстве все тоже постепенно становится «умным». Есть датчики температуры в коровниках, «носимые» трекеры для скота, кормушки, которые сами выдают нужное количество еды. Даже в пчеловодстве появились технологии: система «Цифровой улей» от «Ростелекома» отслеживает, как чувствуют себя пчелы. Все это помогло увеличить их количество и сбор меда.

Все это уже не теория. Например, компания AuroraEvernet делает специальные датчики для зернохранилищ – они следят за температурой внутри. Система сама включает вентиляцию и отопление, если нужно. В результате зерно не портится, и нет лишних трат на топливо.

Другой кейс – виноградники на юге страны. Там установлены датчики, которые следят за влагой в почве и даже измеряют, насколько сладким стал виноград. Это помогает точно выбрать момент для полива и сбора урожая.

Таких решений все больше. По опросам, уже более 60% крупных агрокомпаний в России используют системы точного земледелия с датчиками. Это стало возможным во многом благодаря поддержке государства – например, через гранты на «умные» метеостанции.

ГИС

Геоинформационные системы, или просто ГИС, – это способ взглянуть на сельское хозяйство с высоты птичьего полета. Буквально. Это сочетание спутниковых снимков, аэрофото с дронов и умных программ, которые превращают всю эту информацию в подробные интерактивные карты полей. На таких картах – все, что нужно агроному: где какие культуры росли, где почва сухая, где заболела пшеница, где скопились вредители или не хватает азота. Все видно, как на ладони.

Один из популярных индикаторов – NDVI. Это индекс, который показывает, насколько здорово выглядит растительность. В одном из кейсов фермеры заметили по снимкам, что на части поля растения недополучают азот. Внесли удобрения и получили прибавку в 5 центнеров с гектара.

В Краснодарском крае еще с 2013 года работает Центр спутникового мониторинга. У них есть база данных по полям с 1991 года. Это дает возможность анализировать урожайность, видеть, что происходило с полем десятки лет назад и что происходит сейчас.

Робототехника

В стране уже около 12 тысяч тракторов с автопилотом, и примерно 3 тысячи комбайнов с такими же способностями. Эти машины умеют ехать по прямой линии, ориентируясь по GPS, а более продвинутые – и вовсе без спутника, используя камеры и искусственный интеллект. Это значит, что техника может работать даже ночью или в условиях плохой видимости не хуже человека.

Один из самых ярких примеров – система Cognitive Agro Pilot, разработанная при участии Сбербанка. Камера на тракторе или комбайне следит за растениями, а алгоритмы ИИ определяют, где проезжать, где тормозить, где нужно внести коррективы. Система показала себя с лучшей стороны: еще в 2020 году с ее помощью было обработано больше 160 тысяч гектаров и собрано свыше 700 тысяч тонн урожая. Такие технологии уже используют крупнейшие агрокомпании России – «Русагро», «ЭкоНива», «Степь» и другие.

Сегодня в стране около 420 тысяч тракторов и 120 тысяч комбайнов. Автопилоты есть примерно у 6–22% машин – в зависимости от региона. В самых продвинутых до четверти техники уже работает «на автопилоте», в других – пока по минимуму. Особенно активно технологии применяются в посевной и при обработке почвы: здесь важна точность, и автопилоты сохраняют ее на уровне 2–5 сантиметров.

Полностью автономные комбайны и тракторы – без водителя в кабине – проходили демо-показы еще в 2020 году. В некоторых регионах, например, в Татарстане и Пермском крае, такие машины уже выходят в поля по заранее загруженным картам. Рядом едет оператор – на всякий случай, чтобы подстраховать. Но идея в том, чтобы через 2–3 года такие беспилотники стали нормой.

Заключение

Сельское хозяйство уже не ассоциируется только с грязью, тракторами и дедовскими методами. Сегодня ферма – это про технологии, датчики, спутники, дроны и машины, которые работают без человека. Все это уже работает на полях по всей России. Где-то тестируют, где-то уже внедрили, а где-то только присматриваются – но процесс пошел, и останавливаться никто не собирается.

Цифровизация помогает фермерам тратить меньше, собирать больше и делать свою работу точнее. Она не отменяет человека, а дает ему в руки мощные инструменты. Очевидно, что чем раньше хозяйство начнет ими пользоваться, тем быстрее почувствует разницу – в урожае, в прибыли и в уверенности в завтрашнем дне.