Поле стало цифровим: як нові технології змінюють сільське господарство 

Ганс Генріх Грюнгаген і його син Ян-Штеффен останнім часом дедалі частіше залишають свої гумові чоботи в шафі. Коли два фермери хочуть дізнатися, як виглядає їхнє поле, вони відкривають свій ноутбук. Кілька клацань миші — і з’являється аерофотознімок, який показує великі та кілька маленьких, часто звивистих ділянок навколо бранденбурзького села Хайлігенграбе. Вони бачать зверху кожне поле в зеленому, бежевому та коричневому кольорах, а також 1850 га землі, на яких Грюнгагени вирощують, серед іншого, картоплю для крохмального заводу та кукурудзу для довколишніх біогазових заводів.

На цифровій «карті полів» фермери можуть запитувати дані про якість ґрунту та — на основі супутникових зображень — уміст азоту в ньому, а також інформацію про сівозміну, врожайність і кількість добрив. Це допомагає їм із плануванням наступного врожаю: де вони мають посадити яке насіння? Де потрібні пестициди, де мінеральні добрива, де досить родючий ґрунт? Відповідні дані передаються на комп’ютер трактора через «картку заявок». Машина знає, що їй потрібно робити в полі, і виконує роботу за допомогою GPS-навігації.

Але де старе добре фермерство з картинок? Фермер, який нюхає, відчуває і смакує якість свого ґрунту? Хто керує ними з досвідом і знаннями, не мусячи йти в обхід космосом? Про це розповідає Die Zeit.

У часи глобального потепління та постійно зростаючих вимог до екології й добробуту тварин, прозорості та цінового тиску цифровізація вважається важливою справою для багатьох ферм. Говорять про «третю сільськогосподарську революцію». У першому мисливці та збирачі стали землеробами. Другою була промислова революція з сільськогосподарськими машинами, хімікатами та досягненнями в селекції тварин і рослин. І тепер, коли ми знаємо, наскільки збільшення врожайності відбулося за рахунок довкілля, дані використовуються як рушій третьої революції, щоб допомогти уникнути пестицидів і відродити природні ресурси.

Для Комісії ЄС цифровізація та штучний інтелект є ключовими для реалізації Зеленої угоди в сільському господарстві. Німецький уряд просуває нові експериментальні поля з такими цікавими назвами, як DigiSchwein або DigiMilch. Такі хімічні компанії, як Bayer, очікують, що цифрові технології зменшать використання пестицидів більш ніж на 70 %.

Все почалося з супутників, які передавали погоду та геодані. Робота продовжилася за допомогою дронів і датчиків, оснащених камерами, які виявляли дефіцит азоту, хвороби або посуху рослин. Сьогодні вчені, стартапи та корпорації розробляють системи навчання, такі як реактивні огорожі пасовищ або автономні міні-роботи для збору врожаю винограду на крутих гірських схилах. Вони поєднують дедалі точніші набори даних, які фермери можуть використовувати, щоб продемонструвати збільшення вуглецю в ґрунті або біорізноманіття. І в якийсь момент мережі даних можуть бути настільки переплетені, що кожну заяву про стійкість можна було б перевірити — від виробника насіння та фермера до переробника, покупця та клієнта.

Цифровізація не тільки змінює профіль роботи фермерів на великих сільськогосподарських фермах, а й революціонізує повсякденне життя прогресивних менших ферм. Томас Коппенхаген, технік-дослідник Університету прикладних наук з питань навколишнього середовища та економіки в Нюртінгені, також керує орною фермою в Кірхберзі-на-Іллері. Той факт, що молодий фермер може телефонувати та надсилати електронні листи високо в кабіні свого потужного трактора, поки машина виконує польові роботи, економить йому багато часу. З цифровим керуванням трактор може проїжджати технологічними коліями навіть у сутінках і вносити добрива точно й економно. На території, де багато областей не перевищують «восьмикутник тут, трикутник там», каже Коппенгаген, це особливо ефективно.

«Техніка не хворіє, не хоче відпустки і не скаржиться», — до такого висновку прийшла 24-річна Аня Шнеррінг, яка разом із сім’єю керує невеликою молочною фермою на Швабському Альбі, де утримується 70 корів і є фермерський магазин. У стайні біло-коричнева плямиста корова плентається до доїльного робота. Датчик на її шиї сигналізує, коли вона востаннє була біля машини. Лише коли вона знову матиме право доїтися, процес почнеться. Робот сканує вим'я. Він запам'ятовує, де розташовані соски кожної тварини, очищає їх щіткою, прикладає соскову чашку, зважує кількість молока і записує. Датчики також визначають активність і харчову поведінку корови; якщо є будь-які коливання, фермер отримує повідомлення, оскільки це може бути ознакою захворювання.

Усе це приносить користь коровам, оскільки вони можуть вільно бродити в хліві та доїтися у власному темпі. І це добре для дружини фермера, якій більше не треба виходити о п’ятій ранку доїти корів.

«Більше часу — менше болю в спині», — каже Шнеррінг.

А також відпадає постійний пошук надійних співробітників.

Для кожного окремого поля окрема суміш добрив

Не всі фермери так довіряють цифровим помічникам, як досвідчений сільськогосподарський інженер Аня Шнеррінг. Згідно з опитуванням галузевої асоціації Bitkom, лише близько однієї п’ятої німецьких фермерів використовують такого доїльного робота. Принаймні дві третини вже використовують машини, керовані GPS. Але багато хто вагається. Це також пов’язано з тим, що в сільській місцевості часто немає гарної мережі. Крім того, екологічні й економічні переваги інколи великих інвестицій у апаратне та програмне забезпечення очевидні не для кожної компанії. Економія на заробітній платі та добривах може бути швидко компенсована подальшими витратами на технічне обслуговування чи необхідні додаткові продукти. Фермери все одно не вважаються схильними до ризику, і багато з них у боргах.

Грюнгагени з Бранденбурга залишаються піонерами зі своїм ентузіазмом щодо технологій. Вони керують не лише своєю ріллею, а й усім бізнесом за допомогою комплексної системи управління. Вона пропонує послуги з польових робіт для навколишніх клієнтів, які не мають власної техніки.

Червоні цятки повільно рухаються по екрану, як у комп’ютерній грі. Вони представляють співробітників, які зараз працюють на полях. Один транспортує залишки бродіння з біогазової установки, інший розчищає картопляне поле, третій ріже кукурудзу.

Поки машини працюють, програмне забезпечення надає дані про час прибуття та відправлення, використання обладнання та витрати. Це позбавляє Грюнгагенів від необхідності мати справу з надмірною паперовою роботою. Технологія полегшує виставлення рахунків і кадрове планування, а також вимоги до документації для сільськогосподарських і природоохоронних органів.

З минулого року ферма Грюнгагенів тестує одну з найновіших картографічних програм Syngenta Group. Як пояснює Ян-Штеффен Грюнгаген, з одного боку, датчик на транспортному засобі вимірює радіоактивність ґрунту, а з іншого боку, беруться проби. Складний алгоритм використовує обидва результати, щоб визначити не лише те, чи містить піщаний ґрунт суглинок, глину чи мул, а й їхню кількість. Уміст гумусу, водопроникність і до 22 окремих поживних речовин і мікроелементів можна запитувати гектар за гектаром — на основі цього можна ще точніше визначити, яка суміш добрив підходить для відповідного поля. У майбутньому «можливо буде змішувати особливий склад поживних речовин для кожної окремої ділянки землі», каже Ганс Генріх Грюнгаген.

Але хай би як привабливо звучали такі нововведення, багато фермерів також бояться зростаючої залежності. Зрештою, скільки нової потужності створюють корпорації, знаючи всі робочі дані своїх клієнтів і дані про вирощування? Високотехнологічні альянси з насіннєвої, хімічної та біотехнологічної промисловості вже давно співпрацюють із виробниками сільськогосподарської техніки та супутниковими компаніями для продажу даних і повних пакетів продуктів на їх основі. Чи зможуть фермери, які прийняли таку систему вирощування, як і раніше, вільно вирішувати, що вони зрештою купуватимуть і які стратегії обиратимуть? Існує також велика стурбованість тим, що тиск на цифрові інновації ще більше прискорить занепад ферм, оскільки великі ферми швидше отримують користь від цифрового прогресу.

Нова технологія приносить мало користі для збереження природи

Дослідники з Центру досліджень сільськогосподарського ландшафту імені Лейбніца в Мюнхеберзі та Інституту екологічних економічних досліджень уже критикують той факт, що цифрові технології досі спрямовані насамперед на зменшення використання часу та грошей, тобто на «подальшу інтенсифікацію сільського господарства». Позитивні екологічні наслідки, з іншого боку, зазвичай є лише побічним ефектом, і їх ступінь, особливо з погляду захисту біорізноманіття, є досить невизначеною. Дослідження зазвичай вивчають потенціал і рідко реальні покращення. Тому інститути вимагають, аби політики «дали напрям цифровізації». Це має спеціально служити агроекології, тобто «різноманітному сільському господарству, орієнтованому на стійкість і збереження біорізноманіття».

«Я сприймаю спадщину як компенсацію за біль і страждання»

Над такими візіями різноманітності також працюють у поодиноких випадках. У майбутньому маленькі роботи зможуть легко крокувати по борознах полів замість того, щоб мучити ґрунт важкими гігантськими машинами. Роботи можуть ідентифікувати та прополювати чи збирати змішані сорти культур на одному полі в різний час. Однак, імовірно, нам доведеться чекати роками, поки вони будуть використані.

Економія добрив — це ще не все, погоджується Ганс Генріх Грюнгаген. Ґрунти теж треба обробляти по-різному. Його поля вже не голі, завжди росте щось зелене. А як щодо розумних роботів для більшої різноманітності?

«Як тільки щось подібне станеться, ми візьмемо участь», — запевняє фермер.

Більше новин читайте на GreenPost.