Итальянские исследователи из Политехнического университета делле Марке выбрали две фермы из когорты национальных пшеничных лидеров, где одна управлялась в соответствии с трендом на технологии точного земледелия, а другой владелец руководил по старинке, чтобы сравнить успешность обеих. Предпосылками к исследованию являются не только стремление к экологичным практикам, но и возможности снизить затраты без ущерба для урожая.
Дело в том, что в ЕС сложился острым дефицит запасов пшеницы, который необходимо пополнять устойчивым способом, пишут авторы в статье, опубликованной в журнале Agronomy 2023 на портале MDPI: «Переход к устойчивой сельскохозяйственной системе, как известно, на повестке дня ООН и Евросоюза. В частности, Европейская комиссия разработала конкретный стратегический план по сокращению использования химикатов и удобрений, повышению биоразнообразия и так далее, пишут авторы. – Однако, текущий исторический период и геополитические рамки оказывают значительное влияние на сельскохозяйственный сектор.
В частности, на производство пшеницы в настоящее время влияет значительное истощение запасов и волатильность цен. Начиная с COVID-19 в 2020 году, эти обстоятельства поставили Европу и такие страны, как Италия, в условия острого дефицита запасов, что также является следствием повышенной волатильности цен.
Волатильность цен можно частично объяснить неопределенностью в отношении потоков поставок, зависящих, главным образом, от текущего производства и существующих запасов.
По оценкам Министерства сельского хозяйства США, мировые конечные запасы пшеницы на 2022/2023 маркетинговый год составят около 267 миллионов метрических тонн.
Более половины этих запасов будет принадлежать Китаю, в то время как на ЕС, США и других крупных экспортеров приходится лишь 20%. Запасы пшеницы в Китае увеличились более чем на 160% в период с 2012 по 2020 год, что произошло в основном из-за изменений в сельскохозяйственной политике Китая.
Напротив, запасы пшеницы в остальном мире сократились на 12% за тот же период. После пандемии COVID-19 на стабильность рынка пшеницы влияет российско-украинский конфликт.
Наконец, минеральные удобрения, цены на которые хотя и снизились с момента начала конфликта, остаются довольно затратным ресурсом для производителей сельхозкультур и твердой пшеницы в том числе.
В этом контексте и в этом исследовании было важно понять, насколько фермеры, в данном случае, в Италии будут готовы принять концепцию «цифровой пшеницы», то есть посредством внедрения инноваций добиться сокращения количества вводимых ресурсов, в частности удобрений, при сохранении производства и доходности.
С начала 1990-х годов разными авторами обсуждались агроэкологические и экономические эффекты от применения технологий точного земледелия, в основном, в отношении экологической устойчивости: защита климата, здоровья почвы и пр.
Экологические преимущества точного земледелия проистекают главным образом из оптимизации управления сельхозресурсами, такими как семена, удобрения (особенно эффективное использование азота), пестициды, поливная вода и дизельное топливо, что часто приводит к снижению в их потреблении без снижения выхода урожая.
Примечательно, что в некоторых исследованиях сообщается: если даже количество вводимых ресурсов не уменьшается, их использование оптимизируется, чтобы избежать отходов и загрязнения.
Исследования по точному земледелию применительно к выращиванию зерновых начались позже, в 1997 году. На графике вы видите экспоненциальное увеличение количества документов (статей и обзоров) по странам.
Авторы исследования и графического изображения: Адель Финко, Дебора Бентивольо, Маттео Беллетти, Джулия Кьяралуче, Марко Фиорентини, Луиджи Ледда, Роберто Орсини.
Экономические выгоды точного земледелия заключаются в общем снижении производственных затрат, особенно благодаря правильному использованию средств растениеводства (сокращение использования пестицидов и азота) и повышении производительности фермы. Основной экономический эффект фиксируется в снижении трудозатрат и экономии топлива. Однако выделяется увеличение общих затрат за счет капитала, вложенного в технологию».
Затем в своем исследовании авторы отмечают, что внедрение инструментов цифровизации по-прежнему сильно отстает от ожиданий. Видимо, иногда опыт оказывается важнее рекомендаций искусственного интеллекта.
«Данная исследовательская работа проводилась в периоде 2014-2022 гг. на двух ферм (А и Б), выращивающих твердую пшеницу в севообороте с кукурузой в центральной Италии. Обе входят в число лучших зерновых ферма - с точки зрения операционной прибыли на гектар от выращивания твердой пшеницы - в центральной Италии, - говорится далее в статье. - Это исследование является частью деятельности Оперативной группы SMART AGRICULTURE TEAM, финансируемой Программой развития сельских районов.
Пакет точных технологий, приобретенный фермой А, включает:
- системы наведения (помощь водителю, управление машиной, управляемое движение транспорта);
- технологии регистрации (картирование почвы, картирование влажности почвы, картирование растительного покрова, картирование урожайности);
- реагирующие технологии (переменные нормы орошения и прополки и переменные нормы внесения семян, удобрений и пестицидов).
Всего в новые технологии было инвестировано порядка 531 000 евро, 40% от общей суммы финансировались из меры господдержки инвестиций в фермерские хозяйства.
В 2018 году, исходя из расчетных денежных потоков на тот момент, ожидаемый период окупаемости (PBP) весь пакет технологий составил 5 лет. Несмотря на это, учитывая своеобразную рыночную тенденцию в период 2020–2022 годов, PBP снизился до 3 лет, и в настоящее время все инвестиции окупаются.
Как говорилось выше, аспект сокращения азотных удобрений был особенно актуален для данного исследования. Фактически, после пандемии COVID-19 и началом российско-украинского конфликта этот ресурс увеличил свою цену на 176% с января 2020 года по декабрь 2022 года.
Ферма А, благодаря точным технологиям, вносила в среднем меньше азота (-63%), чем ферма Б за каждый анализируемый год.
Однако, при оценке средней урожайности за пять вегетационных сезонов, ферма Б получила на 10 % больше урожая, чем ферма А.
Продуктивность вообще является очень сложным показателем, который зависит от многих переменных. В нашем тематическом исследовании данные показывают, что наиболее продуктивной была ферма под традиционным управлением – ферма Б. Кроме того, отмечена тенденция к небольшому снижению производительности для обеих ферм, и, возможно, эти данные связаны с изменением атмосферно-климатических условий в среднесрочной перспективе.
Считается, что точные технологии позволяют повысить своевременность действий по управлению посевами. Но даже без использования технологий владелец фермы Б смог справиться со сложным посевным периодом 2021 года более эффективно, чем три менеджера-управляющих из фермы А.
Посев 2021 года проходил в крайне сложных условиях из-за исключительно продолжительных дождей. Ферма А не смогла провести посев раньше декабря 2021 г. (задержка на два месяца), и это сильно повлияло на низкую урожайность урожая 2022 г., а ферма Б нашла удобные окна для посева в нужный период, т. е. октябрь 2021 года».
Наконец, когда владельцу фермы Б предложили рассмотреть приобретение того же пакета технологий, что и на ферме А для создания еще более прибыльной и продуктивной фермы, он (несмотря на благоприятную экономическую ситуацию) в настоящее время не выразил склонности к технологическим изменениям.
«Мотивация не могла быть чисто экономической, скорее, связана с характеристиками владельца. Как показывают различные исследования, пожилые фермеры проявляют меньшую склонность к инновациям по сравнению с их более молодыми коллегами. Старые фермеры могут не видеть долгосрочных выгод, возможно, из-за того, что им не хватает обучения, а одним из главных препятствий является их нежелание брать кредиты для приобретения прогрессивных технологий», - посетовали авторы исследования.
Заглавное фото: Дмитрий Лукьянов.
