Запровадження точних технологій у вітчизняних господарствах
Перш за все варто зазначити, що на сьогодні в Україні немає жодної компанії, де точне землеробство було б впроваджено повною мірою. Чому? Маємо на те низку причин. Як відомо, потрібно доволі багато часу, щоб закупити достатню кількість техніки, а згодом успішно її застосовувати, враховуючи всі особливості виробничої системи конкретного господарства. Також багато зусиль потребують розроблення і встановлення програмного забезпечення для подальшої роботи сільгосптехніки. Тільки після цього матимемо змогу впроваджувати точне землеробство комплексно, а не деякі його елементи.
Тут МХП підійшла до питання системно. В господарстві застосовують елементи точного землеробства на всіх етапах: обробіток ґрунту, сівба, живлення, захист, картографування врожайності. Проте в цьому питанні існує одна глобальна проблема — відсутність єдиного комплексного програмного забезпечення. На сьогодні користування технікою різних брендів є однією з основних проблем як для більшості господарств, так і для МХП зокрема. Для ефективного керування технікою потрібна спільна база даних для передачі інформації з кожного агрегата в системний застосунок, де пізніше відбуватиметься її аналіз. Для розв’язання цього завдання компанія МХП використала цифрову платформу Climate FieldView. Так, уся техніка, що має елементи точних технологій, була оснащена пристроями для зчитування даних (шайбами) Climate FieldView, тож тепер дані з усіх господарств (включно з фактами виконаних робіт) надходять і зберігаються на одній платформі.
Також у господарстві користуються GeoPard і платформою My John Deere Operations Center для планування операцій із точного землеробства — формування карт завдань, диференційного внесення. Інтеграція цих систем допомагає керувати всіма процесами й елементами точного землеробства.
З 2016 року МХП розвиває власну цифрову платформу даних Digital AgrоTech. Це своєрідний мобільний офіс, за допомогою якого агроном бачить усі поля, може планувати роботи, вести облік ТМЦ, проводити скаутинг і моніторинг полів, відображати фази розвитку культури, фотографувати. Перевагою є те, що можна віддалено будь-коли переглянути історію поля й відповідно спланувати роботи.
З чого ж варто почати цей процес — впровадження технологій точного землеробства?
Як правило, найкраще починати з контролю меж полів.
На сьогодні земельний банк МХП становить близько 360 тис. гектарів. Цифрові контури полів створюються на основі об’їздів легковим транспортом (авто й квадроциклами) з точністю до RTK. До того ж щороку переглядаються межі, оскільки, маючи такі великі площі, завжди є певна кількість перехідних земельних ділянок. Тому в господарстві використовують отримані дані з позиціювання високоточних приймачів автопілотів по першому проходу техніки.
Наступним, але не менш важливим, етапом упровадження точного землеробства є паралельне водіння. Тут слід зазначити, що всі види техніки на підприємствах МХП оснащено автопілотами з підтримкою RTK-сигналу. RTK дозволяє за допомогою супутникової системи навігації корегувати вимірювання й у режимі реального часу встановлювати місце перебування з точністю до сантиметра.
За допомогою програмного забезпечення створюють маршрути проходів техніки по полю. Спершу визначають місця під’їздів до поля і, вже виходячи з цієї інформації, обирають найкращий маршрут для техніки. Таким чином, у господарстві значно економлять час роботи техніки в полі, а також витрату пального. На культурах суцільного висіву проводимо сівбу із застосуванням технологічних колій. Це передусім заощаджує посівний матеріал: який сенс сіяти, щоб потім витоптувати колесами?
Крім того, технологічні колії допомагають запобігти непродуктивним втратам урожаю. За нашими спостереженнями втрати врожаю через ущільнення ґрунту, спричинене хаотичними рухами техніки по полю, становлять 10–20%. А це дуже велика цифра.
Аналіз ґрунту
Відомо, що МХП активно впроваджує відбір проб для аналізу ґрунту. Важливим є той чинник, що в компанії обов’язково враховують зони продуктивності. Так, у господарстві відбирають один зразок з п’яти гектарів, а далі кожні 3–4 роки планують повторювати аналіз ґрунту на кожній ділянці.
Протягом 2023 року було обстежено на твердість ґрунту 30% земельного банку МХП. Маючи такі дані, експерти компанії спостерігають кореляцію між зонами продуктивності та показниками ущільнення, що, відповідно, далі враховується для обробітку ґрунту. Так, за даними МХП, на 60–80% площ ґрунт ущільнюється під час перших проходів техніки. Наступні польові роботи значно менше впливають на ущільнення.
Також останні кілька років визначається вміст продуктивної вологи в метровому шарі ґрунту. Такий моніторинг проводять перед сезоном, наприкінці осені, для розуміння того, скільки продуктивної вологи доступно в метровому шарі перед зимовим періодом. Вдруге такий аналіз потрібен в останні дні березня, перед посівною кампанією, для корегування норми внесення добрив, висіву насіння чи ухвалення рішення про заміну культури, якщо спостерігається екстремальний дефіцит вологи. Також карта використання вологи рослинами дає зрозуміти, що в зонах, де відсутні ущільнення, ґрунт значно краще утримує вологу.
Диференційне внесення добрив
2022 року компанія МХП закупила розкидачі органічних добрив із можливістю диференційованого внесення по картах завдань. Органічні добрива (компост на основі курячого посліду) почали вносити на поля диференційовано саме з 2022 року. А вже 2023-го робили це масштабніше.
Проте варто зазначити, що в основному в господарстві використовують рідкі добрива. Зрештою саме такий вид добрив є більш технологічним і має кращу ефективність. Під основні культури більшою мірою використовують аміачну воду та КАС. До того ж за останні кілька років у компанії перейшли на роздільне внесення азотних добрив. Частину вносять восени (аміачну воду) або навесні перед сівбою як основне живлення, решту добрив уносять у міжряддя впродовж вегетації просапних культур.
Також для контролю ефективності норм внесення всіх видів добрив закладають контрольні ділянки. Після обмолоту зерна обов’язково з картографуванням урожайності визначають ефективність внесених норм добрив і за потреби в наступних сезонах корегують ці норми. Окрім внесення добрив також диференційовано вносять меліоранти.
Цифрова платформа Climate FieldView — допомога в контролі якості під час сівби та в збиранні даних
В МХП посівна кампанія відбувається з контролем якості сівби в онлайн-режимі. Саме завдяки програмному забезпеченню FieldView Cab тут відстежують роботу всіх налаштованих параметрів сівалки (сингуляція, розкладання насіння, норма висіву, норма одночасного внесення добрив, притискне зусилля, глибина висіву, чистота борозни тощо), а також збирають дані з поля (детальний рельєф поля, вміст органічної речовини, наявність вологи в ґрунті, температура ґрунту, ЄКО). На думку експертів компанії МХП, немає іншої подібної системи, яка б давала змогу збирати й аналізувати стільки інформації, як FieldView. З упевненістю можна сказати, що й агрономи-технологи, і керівники, й інженери дуже зацікавлені у її застосуванні.
Секрети точного посіву
ПрАТ МХП має власну інженерну сервісну службу, працівники якої щороку проходять навчання з представниками виробників обладнання (John Deere, Kinze, Precision Planting). Таким чином, у компанії заздалегідь готуються до посівного сезону. Також для об’єктивного оцінювання якості налаштування в полях залучають дилерів і представників від заводу-виробника. Так, приміром, у компанії Precision Planting розробили пристрій Pogostiсk, який дозволяє користувачам оцінити якість сходів, фактичну густоту і проаналізувати причини неякісної сівби (якщо таке є). Цей прилад збирає інформацію з поля за допомогою датчиків і модуля для обчислень, після чого мобільний застосунок Pogo обробляє та висвітлює дані під час підрахунку сходів.
Компанія МХП здійснює диференційоване внесення ЗЗР, зокрема й ґрунтових гербіцидів, на основі даних супутникового моніторингу (зони продуктивності та карти яскравості) і агрохімічного аналізу ґрунту. На менш продуктивних ділянках із нижчим умістом органічної речовини знижують норму внесення препаратів відповідно до рекомендованих діапазонів (з 2 до 1,8 л/га). Пізніше оцінюють факт внесення за станом поля і порівнюють зменшену норму з плановою в низькопродуктивних зонах із контрольними ділянками шляхом підрахунку кількості бур’янів, якщо вони є, для підтвердження ефективності роботи зменшеної норми внесення ЗЗР.
Наразі вартість ґрунтового гербіциду — 20,75 дол./л. Завдяки диференційному внесенню економія препарату на одному полі становить 5,52 л/га. Отже, в результаті отримуємо простий підрахунок: 5,52 л × 20,75 дол./л = 114,54 дол. на одному полі, або 1,29 дол./га. Тож очевидно, що заощадження коштів відбувається власне шляхом економії препаратів, а також знижується ризик фітотоксичного впливу препаратів на ґрунтах із низьким умістом органічної речовини та легкого гранулометричного складу.
До речі, на полях МХП також диференційовано працюють і з десикацією соняшнику й сої. Але у цьому разі підхід до створення карт завдань відрізняється. Для десикації обирають останні карти NDVI, поле поділяють на зони, обстежують (визначають стан рослин і вологість зерна), визначають норми внесення десиканту. Таким чином, економія препаратів — близько 5 доларів на гектарі.
______________________
Коментар експерта
Олександр АРТЮХ, технолог із точного землеробства ПрАТ МХП
— Нам було цікаво порівняти, чим відрізняється робота розкидача в ручному й автоматичному режимах. Тож для експерименту ми взяли п’ять підприємств МХП, які розташовані в різних регіонах України. Обрали поля різної конфігурації, на яких працювали різні механізатори. Алгоритм дій у межах кожного поля був таким: на одній половині працювали розкидачами з автоматичним регулюванням норми, на другій — вмикали й вимикали секції в ручному режимі.
Результати показали, що за автоматичного вимкнення секцій перевитрати добрив через перекриття становили 0,5–0,6%. У разі ж регулювання внесення вручну на перекриття витрачалося понад 5%. Ураховуючи всі показники, ми виявили, що різниця між автоматичним і ручним регулюванням становила понад 6 дол./га. У разі обробки великих площ це досить істотний показник.
Також варто наголосити на тому, що розкидачі з автоматичним регулюванням чітко дотримуються заданої норми внесення. Натомість, коли норму внесення регулюють вручну, агрономи незрідка занижують її, розуміючи, що буде багато перекриттів. Тож замість 200 кг/га виставляють норму 180 або 190 кг/га, в результаті — значний відсоток ділянок не отримує потрібного живлення.
На наших полях точні технології застосовують і під час сівби.
І тут одразу зазначу, що завдяки сівалкам точного висіву маємо збільшення врожаю на всіх культурах, таких як соняшник, кукурудза, соя, ріпак, пшениця.
Також застосовуємо диференційовану сівбу, проте тільки на тих культурах, які на це позитивно реагують.
______________________
Диференційне внесення ЗЗР
Найчастіше в компанії застосовують обприскувачі марки Jonh Deere, відповідно, за допомогою його Operations Center віддалено завантажують карти завдань. Як відомо, на сьогодні жодний обприскувач не здатний одночасно вносити різні норми, тому вносять різні норми в різні зони за загальною нормою для всієї ширини штанги обприскувача. На обприскувачах є посекційне та пофорсункове вимкнення, хоча в МХП надають перевагу останньому, бо відбувається економія на перекриттях 2% ЗЗР, порівнюючи з посекційним.
Масштабне картографування
2023 року компанія провела картографування 133 тис. гектарів, що становить третину земельного банку ПрАТ МХП. Було застосовано 150 комбайнів найрізноманітніших марок, 99% з яких обладнано системами передачі даних FieldView Drive.
______________________
2023 року компанія провела картографування 133 тис. гектарів, що становить третину земельного банку ПрАТ МХП
______________________
Загалом потрібно щонайменше три-чотири роки картографування врожайності, щоб максимально точно визначити межі зон продуктивності поля і підібрати оптимальні норми внесення добрив і для сівби. До того ж за цей період культура має повторюватися. Також слід звертати увагу на ярі та озимі культури, адже озима культура досить часто віддзеркалює зони продуктивності, порівнюючи з ярою. Якщо не мати якісних даних, неможливо буде наприкінці сезону оцінити ефект від застосування точних технологій.
Ефективність різних способів обробітку ґрунту
На деяких полях компанія МХП застосовувала різні способи обробітку ґрунту (оранка, глибоке розпушення, strip-till, verti-till), щоб порівняти результати. Так, приміром, кукурудза на strip-till проти розпушування давала приріст до 4 ц/га і більше. З тим, що цей рік видався у більшості регіонів доволі непоганим щодо опадів. Однак можна припустити, якби з опадами була проблема, то технологія strip-till могла б випередити інші з куди більшим відривом. На оранці результати були ще меншими, ніж на розпушенні.
Загалом, на сьогодні компанія МХП відходить від оранки для збереження структури ґрунту, збереження вологи, зменшення викидів вуглецю. Також господарство намагається економити ресурси шляхом одночасного внесення локально таких добрив, як фосфор і калій.
Наразі МХП максимально переходить на глибоке розпушення. Залучають для робіт дисколапові глибокорозпушувачі Case IH Ecolotiger.
Також варто зазначити, що в господарство закупили багато техніки для обробітку ґрунту за технологією verti-till, що допомагає зберегти структуру ґрунту, сприяє збереженню вологи та зменшенню ерозії. Зокрема — Kuhn Excelerator.
Завдяки технології подвійного, осіннього і весняного verti-till 2022 року на полях МХП зібрали 3,5 т сої, тобто компанія отримала прибавку від 0,3 до 0,5 т, як порівняти з класичною технологією обробітку ґрунту. І це не враховуючи економію на пальному, на технологічних операціях і добривах. Саме у цьому керівництво МХП вбачає перспективу для подальшого застосування. Звісно, рішення будуть ухвалювати на основі зібраних даних, для цього й запроваджують комплексно точні технології із застосуванням цифрових платформ.