Tecnologias inovadoras na produção agrícola. Solo fértil: por que é hora de fazer negócios na agricultura

As tecnologias inteligentes estão mudando ativamente a nossa realidade. A produção está caminhando para soluções inovadoras avançadas. Uma quinta ao estilo Uber, uma estufa inteligente, tecnologia de sementeira de precisão e muitos outros projectos podem ser de interesse não só para investidores russos, mas também para investidores estrangeiros. A inovação na agricultura ajudará a melhorar a produtividade. Aqui estão as 5 principais ideias que podem mudar a ideia comum do agronegócio.

Fazenda estilo Uber

Uma fazenda estilo Uber é uma chance de ter horta e colheita para todos, mas sem ter que se preocupar com jardinagem de verdade e cultivo da terra. A ideia permite que todos recebam verduras e frutas ecologicamente corretas quase ao seu custo, diretamente do fabricante por meio do portal da Internet. Uma pessoa tem acesso a uma calculadora online. Com sua ajuda, você pode calcular sua necessidade de produtos para o ano. Após a confirmação do pedido, o sistema seleciona os jardineiros mais próximos que estão prontos para cultivar e fornecer os produtos. Ao mesmo tempo, cada pessoa pode monitorar como a colheita amadurece e é colhida. Após a colheita, os clientes podem recebê-lo em qualquer volume, uma vez por semana ou uma vez por mês.

Tecnologias modernas de semeadura de precisão

Para o bom desenvolvimento da planta, deve-se manter uma certa distância entre as sementes no momento do plantio. Na agricultura, existem semeadoras que aguentam distâncias aproximadas, mas são muito caras para médios e pequenos agricultores. Mas hoje já foi desenvolvido um projeto para uma semeadora, que distribui as sementes no canteiro na distância necessária para esta cultura específica. Isso fará o uso mais eficiente das sementes e do solo.

Estufa "inteligente"

« Uma estufa inteligente é um sistema de controle inovador que controla a temperatura, a iluminação, prepara uma solução nutritiva para as plantas e controla a rega. O mais importante é que tudo seja controlado a partir de um smartphone ou tablet com acesso à Internet. A estufa “inteligente” funciona de forma independente. O sistema permite realizar monitoramento remoto, analisar processos e prever rendimentos.

Produto para aumentar a produtividade

Nas condições modernas do agronegócio, aumentar a produtividade é a única forma de salvar este negócio. O Regulador de Crescimento Vegetal (PPR) "Leader+" foi concebido para resolver este problema. A sua singularidade reside nas suas propriedades, sendo a principal delas o aumento da intensidade da fotossíntese nas plantas. Nenhum dos medicamentos registrados na Rússia possui essa propriedade. Além disso, o medicamento elimina a possibilidade de congelamento das colheitas de inverno. Ao utilizá-lo, aumentam não apenas as características quantitativas, mas também qualitativas. No trigo, o teor de proteína e glúten aumenta, nas oleaginosas - o rendimento do óleo, nas uvas - o teor de glicose.

Sensores Craft Scanner para monitorar a profundidade do preparo do solo

O módulo Craft Scanner é um módulo com sensores que se conecta ao computador de bordo de qualquer veículo agrícola que realize trabalhos de cultivo ou semeadura. Em seguida, os dados desse sensor são enviados aos servidores, e automaticamente os dados do computador de bordo definirão a profundidade necessária, e o equipamento realizará o trabalho exatamente nesta profundidade. O Craft Scanner pode monitorar o trabalho dos tratoristas. Isso tem impacto no crescimento das plantas. O sistema Craft Scanner está sendo testado, testado em campo e aprimorado ao mesmo tempo.

Tecnologias inteligentes no agronegócio serão tema principal de evento internacional - Smart FarmingMundoCumeRússia 2017, que acontecerá de 23 a 24 de novembro em Moscou. Dependendo do campo de atividade, cada participante da cúpula encontrará fluxos interessantes de aplicação de tecnologia em áreas-chave do complexo agroindustrial. Conclua a “Inscrição” e ganhe experiência global no uso de tecnologias “inteligentes” no setor agrícola em um único evento.

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A melhoria qualitativa da produção é realizada na forma de inovações, que constituem a base do processo de investimento. A inovação é uma nova forma de satisfazer necessidades, aumentando o efeito benéfico e, via de regra, baseada nas conquistas da ciência e da tecnologia.

Inovação (inovação) representa o resultado final de uma atividade inovadora, materializada na forma de um produto novo ou melhorado introduzido no mercado, de um processo tecnológico novo ou melhorado, de uma nova abordagem aos serviços sociais. Atividades de inovação- um sistema de medidas para levar ideias, invenções e desenvolvimentos científicos e técnicos a um resultado adequado para uso prático. Na íntegra, as atividades inovadoras incluem todos os tipos de investigação científica (fundamental e aplicada), design, desenvolvimentos tecnológicos, experimentais, bem como medidas para dominar as inovações na produção.

Como resultado da atividade inovadora, surgem novos produtos, tecnologias e formas de organização e gestão da produção. Este é um aspecto importante do progresso científico e tecnológico, uma das condições necessárias para o funcionamento eficaz dos produtores agrícolas numa economia de mercado.

A atividade de inovação está associada a trazer ideias e desenvolvimentos científicos e técnicos para implementação em produtos e tecnologias específicas que são procuradas no mercado. Dependendo dos parâmetros tecnológicos, as inovações são divididas em produto e processo. Obter um produto fundamentalmente novo é uma inovação de produto. A inovação de processos é o desenvolvimento de métodos de produção, tecnologias, formas de organização e gestão da produção novos ou significativamente melhorados. De acordo com o grau de novidade, as inovações são divididas em novas para a indústria e novas para uma determinada empresa (grupo de empresas). Dependendo da profundidade das mudanças introduzidas, distinguem-se inovações radicais (básicas), que implementam grandes invenções e se tornam a base para a formação de novas gerações e direções de desenvolvimento tecnológico; melhorar, geralmente implementando invenções de pequeno e médio porte e prevalecendo nas fases de difusão e desenvolvimento estável do ciclo científico e tecnológico; modificação (privada), destinada a melhorar parcialmente gerações obsoletas de equipamentos e tecnologia.

Com base no seu papel no processo de reprodução, as inovações podem ser de consumo ou de investimento. Por escala, as inovações são divididas em complexas (sintéticas) e simples. A força motriz da inovação é a concorrência de mercado. Devido à utilização de equipamentos e tecnologias desatualizadas, as empresas agrícolas sofrem prejuízos, sendo obrigadas a reduzir os custos de produção através da inovação. As empresas que são as primeiras a dominar inovações eficazes podem reduzir os custos de produção e, portanto, fortalecer a sua posição na concorrência com empresas que oferecem produtos similares.

A actividade inovadora é uma alavanca poderosa para superar o declínio da produção, garantir a sua reestruturação estrutural e saturar o mercado com uma variedade de produtos competitivos. A transição para um modelo económico inovador significa não só a estabilização, mas também um aumento constante do nível técnico e tecnológico da produção nacional. As principais direções da atividade inovadora na agricultura são: tecnologias que economizam energia e recursos para a produção, armazenamento e processamento de produtos agrícolas; inovações que ajudam a preencher o mercado interno com produtos alimentares baratos e de alta qualidade; inovações que permitem aumentar a produtividade, a eficiência, a manutenibilidade de máquinas e equipamentos, prolongar sua vida útil e aumentar a produtividade; formar pessoal altamente qualificado para o complexo agroindustrial, tendo em conta a construção de um modelo económico inovador; medidas para melhorar a situação ambiental. O papel mais importante na atividade de inovação pertence ao Estado. O estado fornece financiamento e seleção de prioridades na esfera da inovação, planejamento estratégico, determinando a lista de bens e serviços que podem ser objeto de ordens estatais, criando mecanismos de auto-organização na esfera da inovação, incentivando grande capital para participação em projetos de inovação , exame e análise de projetos de inovação. As condições necessárias para a actividade de inovação são a monitorização, uma infra-estrutura de inovação desenvolvida que facilite a pronta entrega aos produtores de informação sobre os resultados das actividades científicas e técnicas, recomendações científicas específicas sobre vários aspectos da produção agro-industrial. Os serviços de informação e aconselhamento desempenham um grande papel neste contexto. A sua importância aumenta acentuadamente devido à redução do número de especialistas altamente qualificados que trabalham diretamente no complexo agroindustrial.

O componente mais importante da atividade de inovação é o trabalho de pesquisa e desenvolvimento. O resultado da atividade inovadora no complexo agroindustrial deverá ser o aumento do rendimento das culturas e da produtividade animal, da produtividade do trabalho, da redução do custo e do consumo de materiais por unidade de produção, do aumento dos lucros, bem como da redução dos danos económicos. da poluição ambiental. A eficiência económica da atividade de inovação é caracterizada pela relação entre o efeito económico da introdução da inovação e os custos que a determinaram. O efeito pode ser representado pela produção bruta e líquida, lucro. Os custos das atividades de inovação são entendidos como a totalidade dos recursos materiais e monetários gastos para atingir o efeito. Na avaliação econômica de projetos inovadores, são utilizados indicadores de eficiência comparativa dos investimentos de capital. Numa economia de mercado, a atividade inovadora deve ter como objetivo a criação de produtos competitivos, aumentando o volume da sua produção e aumentando a rentabilidade da agricultura.

25. Intensificação da agricultura: conceito e essência económica da intensificação

O desenvolvimento da agricultura é realizado de acordo com as leis econômicas objetivas da reprodução ampliada. Um aumento nos volumes de produção na agricultura pode ser alcançado tanto através da expansão da área terrestre e do aumento do número de gado, como através da utilização eficiente dos meios de produção. No primeiro caso, estamos falando de uma extensa trajetória de desenvolvimento da indústria. O aumento da produção nesta forma de produção é conseguido através do aumento quantitativo dos meios de trabalho envolvidos no processo produtivo. A extensa trajetória de desenvolvimento agrícola é caracterizada pela expansão dos recursos terrestres na mesma base técnica, sem mudanças significativas nos equipamentos e na tecnologia de produção. O extenso caminho não tem perspectiva ampla, pois a quantidade de terreno é limitada e não pode ser aumentada significativamente. O extenso caminho de desenvolvimento não garante o aumento da produtividade da terra. Consequentemente, com este caminho, o crescimento da produção agrícola não pode ser ilimitado.

Por sua vez, o caminho de desenvolvimento intensivo contribui para o crescimento contínuo dos rendimentos das culturas agrícolas e da produtividade pecuária. Este caminho permite uma utilização mais eficiente dos recursos disponíveis, terras agrícolas, pecuária e aves. A concretização destes objectivos pode ser alcançada através da aplicação do progresso científico e tecnológico, da utilização eficaz da terra, dos recursos materiais e laborais. Com a trajetória intensiva de desenvolvimento, há concentração de capital em uma mesma unidade de área de terreno para aumentar os volumes de produção por hectare de terreno.

Novas tecnologias de produção agrícola

Este caminho de desenvolvimento agrícola oferece oportunidades ilimitadas para aumentar a produção agrícola e pecuária. A trajetória intensiva do desenvolvimento agrícola não exclui a produção extensiva em determinados períodos ou em determinadas regiões do país. O desenvolvimento de novas terras no vasto território do nosso país com a sua diversidade em regiões naturais e económicas está a tornar-se uma inevitabilidade económica. Foi ditado pela necessidade de desenvolver as forças produtivas, pelo uso mais racional dos recursos da terra, pelos interesses de localizar a produção e aumentar a produção agrícola.

O termo “intensidade” significa tensão, aumento da atividade. Em relação à agricultura, um aumento de intensidade pressupõe o funcionamento activo dos principais meios da agricultura, nomeadamente os recursos terrestres.

Num sentido económico, a intensificação agrícola deve ser entendida como a utilização crescente de meios de produção mais avançados, e por vezes de mão-de-obra qualificada, na mesma área de terra, a fim de aumentar a produção e melhorar a eficiência da indústria como um todo. A intensificação é um processo econômico em que há um aumento nos custos por unidade de área ou cabeça de gado e se consegue um aumento na produção de produtos agrícolas e pecuários, uma melhoria na sua qualidade e uma redução nos custos materiais e monetários de produção e vendas. A intensificação da agricultura baseia-se no progresso técnico contínuo, no crescimento de máquinas de alto desempenho, fertilizantes minerais, recuperação de terras, desenvolvimento de novas variedades de culturas agrícolas de alto rendimento e raças de animais altamente produtivas. Representa um processo objectivo e natural de desenvolvimento agrícola numa base alargada. Este não é um simples aumento mecânico na massa de provisões, mas um maior desenvolvimento qualitativo das forças produtivas da agricultura.

O principal objetivo da intensificação agrícola é aumentar a produção e melhorar a sua qualidade para melhor atender às necessidades crescentes da população. Desempenha um papel importante na aproximação das condições de vida materiais e culturais da população rural e urbana, contribui para a transformação do trabalho agrícola numa modalidade de trabalho industrial, aproximando a agricultura do nível da indústria em termos de equipamento técnico e organização de produção.

A aceleração do progresso científico e tecnológico na agricultura leva a uma mudança na proporção do trabalho vivo e materializado em relação à produção de uma unidade de produção. Ao mesmo tempo, a percentagem de trabalho materializado aumenta, a percentagem de trabalho vivo diminui e os custos totais do trabalho por 1 cêntimo de produção diminuem. Isto revela a essência económica da intensificação como a direção mais importante para o desenvolvimento da agricultura nas condições modernas.

A intensificação como processo de desenvolvimento da produção agrícola é possível e justificada não só quando o crescimento da produção se dá em proporções e tamanhos maiores em relação ao aumento dos investimentos adicionais, mas também no caso em que a produção cresce em quantidade muito menor do que o aumento dos custos adicionais. Uma diminuição na produção com investimentos de capital adicionais ocorre apenas nos casos em que o nível de equipamento técnico na agricultura permanece inalterado.

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Tecnologias inovadoras na produção agrícola. Nanotecnologia.

As nanotecnologias modernas são de grande interesse em relação aos grãos como matéria-prima estratégica e um dos fatores-chave na segurança alimentar do país.
As pragas dos estoques de grãos causam enormes danos à produção agrícola, reduzindo o rendimento das colheitas em uma média de 30-35%, com uma deterioração significativa na qualidade dos produtos resultantes.
Por exemplo, na região de Novosibirsk, que produz 3 milhões de toneladas de grãos por ano, devido a violações da tecnologia de processamento e armazenamento de grãos, as perdas por microrganismos patogênicos são de pelo menos 15%, o que é comparável ao volume de grãos de trigo (300 mil toneladas) necessárias para fornecer pão à população desta área.

No laboratório de pesquisa microbiológica do SibUPK, juntamente com a filial siberiana da Instituição Científica Estatal Instituto Russo de Pesquisa de Doenças Infecciosas, foi realizado um trabalho para avaliar a eficácia da influência de várias concentrações de nanopreparações de prata e bismuto na microflora fitopatogênica e qualidades das sementes do grão de trigo. Usando o exemplo da cepa Vas. mesentericus (palito de batata), como representante da microflora de grãos e farinha, constatou-se que o nanobiocompósito de prata reduz em até 44% a quantidade do agente causador da “doença da batata” no pão, o que tem efeito positivo sobre o qualidade da farinha e do pão assado.

Uma das reservas significativas para aumentar o rendimento e a qualidade dos grãos é a otimização fitossanitária da tecnologia de cultivo de grãos, baseada na desinfecção de sementes de patógenos (cerca de 75% de natureza fúngica e mais de 88% bacteriana), que são transmitido a granel com material de plantio.
A filial siberiana da Instituição Científica Estatal VNIIZ, juntamente com a Instituição Científica Estatal SibNIIRS da Academia Agrícola Russa e o Instituto de Tecnologia e Tecnologia Química da SB RAS, conduziram estudos exploratórios abrangentes sobre o efeito das nanopreparações de bismuto e prata na fitossanidade condição e propriedades de semeadura de sementes de trigo de primavera em laboratório e campo. De acordo com os resultados dos experimentos, o uso de nanopreparações de bismuto e prata teve um efeito positivo no desempenho de semeadura de sementes de trigo de primavera das variedades Novosibirskaya 29 e Sibirskaya 12. Sua germinação e energia de germinação aumentaram 1,2-2,5 vezes, em comparação com o controle e uso de desinfetantes importados. A infecção de sementes por fungos fitopatogênicos quando tratadas com nanopreparações de bismuto diminuiu 2,3-2,8 vezes, o que foi maior do que quando as sementes foram tratadas com nanopreparações de prata.
Concentrações e taxas de consumo ideais de uma nanopreparação de bismuto foram desenvolvidas para o tratamento pré-semeadura de sementes de trigo de primavera.

Inovações no complexo agroindustrial

O medicamento é uma solução coloidal de subcitrato de bismuto na forma de partículas nanométricas, que tem efeito estimulante junto com propriedades fungicidas e antiestresse e é segura para o meio ambiente.
Foram aprovadas recomendações para o uso de nanopreparações de bismuto na agricultura para o cultivo e armazenamento de grãos. As nanopreparações à base de bismuto são mais econômicas do que os tratadores de grãos importados com funções semelhantes. O bismuto também é 20 vezes mais barato que a prata.
O efeito econômico anual estimado do uso de nanopreparação de bismuto, em vez de desinfetantes importados, para o tratamento pré-semeadura de grãos de trigo no valor de 250 mil toneladas (para a região de Novosibirsk) é determinado em 50 milhões de rublos. Neste caso, o aumento esperado no rendimento de grãos de trigo pode ser de pelo menos 15-20%.

Os resultados da pesquisa foram publicados diversas vezes (mais de 10 vezes). Uma patente foi recebida para eles e um pedido de outra patente foi apresentado. Trabalhos sobre nanotecnologia foram exibidos duas vezes no Fórum Internacional de Nanotecnologia em Moscou.
Com base nos dados de um estudo abrangente sobre o efeito das nanopreparações de prata e bismuto nas condições fitossanitárias das sementes de trigo e no desempenho produtivo de animais de criação e aves, podem ser tiradas as seguintes conclusões:
* uma direção moderna na desinfecção e armazenamento de grãos pode ser a utilização de nanopreparações à base de bismuto e prata, que têm efeito multifuncional, em particular, a capacidade de suprimir patógenos, estimular o crescimento e aumentar a resistência das plantas aos fatores de estresse;

* na produção de rações mistas, as nanopreparações à base de bismuto e prata prometem ser utilizadas dentro dos padrões estabelecidos como aditivos terapêuticos e profiláticos para prevenir doenças gastrointestinais em animais de criação e aves, o que eliminará completamente os antibióticos;

* é importante destacar a importância económica da utilização da nanotecnologia no complexo agroindustrial, garantindo um aumento da produção agrícola em 15-20% ao mesmo tempo que reduz significativamente os custos de materiais e preserva o ambiente. Neste caso, dá-se prioridade à utilização de nanopreparações à base de bismuto, por serem as mais promissoras economicamente.


2. Cultivo básico.

O preparo do solo é entendido como o impacto mecânico no solo pelas peças de trabalho das máquinas e implementos de preparo do solo, a fim de criar condições ideais de solo para as plantas cultivadas, destruir ervas daninhas e proteger o solo da erosão. A lavoura é o principal meio agrotécnico de regular os regimes do solo, a intensidade dos processos biológicos e, o mais importante, de manter uma boa condição fitossanitária do solo e das culturas. Ao cultivar adequadamente o solo, aumentamos a fertilidade efetiva e a produtividade das culturas.
As principais tarefas do sistema de preparo do solo na agricultura moderna são as seguintes:
criar uma poderosa camada arável cultivada, mantendo nela alta fertilidade efetiva, regimes hídrico-ar, térmicos e nutricionais favoráveis ​​​​para as plantas, alterando sua estrutura e estado estrutural, revirando e misturando periodicamente as camadas do solo;
destruição completa de ervas daninhas em crescimento, agentes patogénicos e pragas de culturas, redução de potenciais infestações, melhoria da situação fitossanitária geral nos campos de rotação de culturas;
aumentar a resistência do solo à erosão e protegê-lo da erosão;
incorporação e distribuição uniforme de resíduos vegetais e fertilizantes no solo;
dar a melhor estrutura e condição estrutural à camada de sementes do solo para colocar as sementes em uma profundidade determinada, criando condições para o uso altamente produtivo de máquinas de preparo do solo e colheita.
Métodos e técnicas de cultivo do solo.
Para criar condições ideais de vida para as plantas, são utilizados vários métodos e técnicas de cultivo do solo.
O método de preparo do solo é o efeito mecânico dos corpos de trabalho dos instrumentos e máquinas de preparo do solo na densidade e localização dos horizontes genéticos da camada de solo cultivada de diferentes qualidades em termos de fertilidade. Existem métodos de preparo com aiveca, sem aiveca, rotativo e combinado.
O método de aiveca envolve o processamento com implementos de aiveca com envolvimento total ou parcial da camada tratada, a fim de alterar a localização de camadas ou horizontes genéticos de solo de qualidade diferente na direção vertical em combinação com afrouxamento, mistura, corte e incorporação de resíduos vegetais e fertilizantes no solo.
O método sem aiveca envolve o processamento com ferramentas e máquinas de preparo sem aiveca, sem alterar a localização de camadas e horizontes genéticos de qualidade diferente em termos de fertilidade, com a finalidade de soltar ou compactar, cortar ervas daninhas e preservar resíduos vegetais na superfície do solo.
O método rotativo envolve o processamento de ferramentas e máquinas de cultivo do solo com corpos de trabalho rotativos para eliminar a diferenciação da camada cultivada em termos de densidade e fertilidade, desintegrando-se ativamente e misturando solo, resíduos vegetais e fertilizantes para formar uma camada homogênea.
Os métodos combinados incluem o processamento com ferramentas e máquinas de preparo combinadas e convencionais, proporcionando diferentes combinações de horizontes e camadas, bem como o momento de implementação de métodos de cultivo do solo com aiveca, sem aiveca e rotativos.
Os métodos de preparo do solo são usados ​​para aumentar a fertilidade e a produtividade efetivas das culturas agrícolas. Ao mesmo tempo, são levadas em consideração as condições climáticas, o tipo de solo e o grau de cultivo e as necessidades das culturas cultivadas.
A técnica de preparo do solo é um único impacto mecânico no solo pelos corpos de trabalho das máquinas e implementos de preparo do solo, de uma forma ou de outra, para realizar uma ou mais operações tecnológicas até uma determinada profundidade.
Com base na profundidade de cultivo, distinguem-se métodos de cultivo básico, superficial e especial.
O preparo básico refere-se ao preparo mais profundo do solo, que altera significativamente sua composição para uma rotação de cultura específica. O processamento principal inclui aração e afrouxamento profundo.
A lavoura de superfície é o cultivo do solo com vários instrumentos até uma profundidade não superior a 12...14 cm, o que inclui descascar, cultivar, gradar, rolar, aplainar e crescer baixo.
O preparo especial é utilizado na presença de condições específicas para uma finalidade específica. Técnicas especiais de processamento incluem processamento multicamadas (em camadas) usando arados em camadas, aração de plantações, corte e toupeira.
Técnicas básicas de preparo do solo
A aração é realizada com arados com aivecas de diferentes designs, o que determina a dissimilaridade na composição das operações tecnológicas realizadas e na qualidade de sua execução. Arados com aivecas roscadas cobrem bem a camada de solo, mas esfarelam-na mal; pelo contrário, os arados com superfície cilíndrica de aiveca esmigalham bem a camada de solo, mas não a giram bem.
Se, durante a operação do arado, a camada de solo for completamente girada (em 180°), então se fala em arar com rotação da camada. Quando a camada de solo não está completamente tombada e é colocada obliquamente (a 135°) na sua borda, falamos em arar com o levantamento da camada.
Porém, o melhor acondicionamento e desintegração da camada de solo, principalmente do solo liberado sob gramíneas perenes, é conseguido arando com arado com aiveca cultural e escumadeira instalada na frente. O skimmer remove 2/3 da largura de trabalho do corpo principal da camada superior do solo com 8...10 cm de espessura, contendo restolho, resíduos vegetais, insetos nocivos e microrganismos fitopatogênicos, sementes e órgãos de regeneração vegetativa de ervas daninhas, e joga no fundo do sulco. Para cobrir e selar adequadamente a camada superior do solo, o corpo principal deve trabalhar mais fundo que o skimmer, pelo menos 10...12 cm, elevando a camada inferior, que está bem estruturada e relativamente livre de organismos prejudiciais, sobre o solo. despeje, embrulhe, esfarele e polvilhe completamente com a camada superior previamente descartada. Essa aração com arado com aiveca cultural e escumadeira até uma profundidade de pelo menos 20...22 cm é chamada de aração cultural ou clássica. É amplamente utilizado como aração de outono (outono) em várias regiões da Rússia, em campos onde não há perigo real de processos de erosão.
Ao arar com arados de aiveca, a camada de solo cai para a direita. Portanto, se a aração de cada piquete em que o campo a ser arado é dividido começa nas bordas do piquete, então um sulco dividido é formado no meio, e esse método é chamado de aração bamboleante. Se a aração começar no meio do piquete, então uma crista de despejo é formada no meio, e esse método é chamado de aração de despejo.
Para arar, são utilizados vários arados de aiveca (PLN-5-35, PTK-9-35, PVN-3-35, etc.). Ao usar arados reversíveis, o campo não é dividido em piquetes e nele não se formam sulcos de colapso nem cristas de queda. Este tipo de aração é denominado aração suave.
Em áreas sujeitas à erosão eólica, para preservar o restolho e outros resíduos vegetais na superfície, que protegem o solo de ser levado pelo vento e acumulam grande quantidade de umidade em forma de neve, tão necessária nas regiões áridas das estepes, apenas afrouxando do solo é feito sem envolvê-lo, o que é chamado de aração sem aiveca. Tal aração a uma profundidade de 27...30 cm ou mais, desenvolvida no início dos anos 50 do século XX. Acadêmico T. S. Maltsev, são amplamente utilizados na Sibéria Ocidental e Oriental e na parte européia da Rússia usando arados anteriormente sem molde e, posteriormente, cortadores planos e subsoladores de vários designs (KPE-3.8, KPP-2.2, KPG-2-150, CPG-250 , VCO-4, tipo paraplow, etc.).
Em campos com superfície desnivelada e grande quantidade de resíduos vegetais pouco decompostos (aração anual em uma direção, formação de montículos, touceiras de ervas daninhas), a moagem proporciona bons resultados como tratamento principal. Ao trabalhar com ferramentas de fresagem (FNB-0.9, FN-1.25, KFG-3.6, etc.), o solo se desintegra intensamente a uma profundidade de 10...20 cm e é bem misturado, criando uma camada arável homogênea ou apenas uma camada de sementes de uma só vez, onde as sementes da colheita são semeadas.

3. Tecnologia para cultivo de trigo de inverno emRegião Central da Terra Negra

O pleno fornecimento de fatores vitais às plantas e sua proteção contra influências nocivas é garantido por tecnologia intensiva baseada no uso de doses ideais de fertilizantes, uso de fertilização fracionada com nitrogênio, proteção integrada de culturas, etc.

Nas condições de crise modernas, a tecnologia intensiva para muitas explorações agrícolas só é possível numa pequena parte das culturas de trigo de inverno, a fim de garantir a produção da quantidade necessária de grãos fortes e valiosos. Na maioria dos casos, a tecnologia para o cultivo do trigo de inverno nas explorações agrícolas deve ser de baixo custo, poupadora de energia e de recursos, amiga do ambiente e com uma quantidade mínima de fertilizantes e agentes químicos de proteção das culturas.

Antecessores e lugar na rotação de culturas
Os antecessores dos grãos de inverno na região central de Chernobyl são muito diversos. A sua classificação ordenada é apresentada na Tabela 18.

O trigo de inverno é muito exigente com seus antecessores, deles dependem a disponibilidade de umidade e nutrientes no solo na época da semeadura, o surgimento e o desenvolvimento das mudas, o estado fitossanitário das lavouras, o rendimento e a qualidade dos grãos. As culturas de inverno em rotações de culturas são colocadas em pousios limpos e ocupados com adubo verde e antecessores não-pousio.

O vapor puro é um campo de reparação, é bom para adicionar cal, esterco ou composto, para matar ervas daninhas, etc. Em áreas com umidade insuficiente e instável, é o antecessor mais confiável. O pousio pode proporcionar melhor umidade do solo, boas mudas e altos rendimentos, mesmo em condições secas. Em condições de escassez de fertilizantes e produtos fitofarmacêuticos, o papel do vapor limpo aumenta acentuadamente. Sua área pode chegar a 10% de terras aráveis, principalmente na zona de estepe.

Os pousios ocupados e com adubo verde (trevo) são importantes, limpando o solo 1,5-2 meses ou mais antes do início da semeadura das safras de inverno. As melhores culturas em pousio: trevo, sanfeno ou trevo doce para 1 corte, centeio de inverno, triticale, colza e suas misturas com ervilhaca de inverno para forragem verde, misturas de ervilhaca-aveia ou ervilha-aveia, tremoço ou milho para forragem verde, etc.

Os antecessores não-vapor são menos confiáveis, especialmente em regiões de estepe seca. No entanto, em condições de umidade, é possível obter rendimentos bastante elevados de leguminosas colhidas precocemente (ervilhas, porcelana, lentilhas, etc.), batatas precoces, trigo sarraceno, milho para silagem, etc. restolho pousios.

Como mostra uma análise dos mercados agrícolas mundiais e do complexo agroindustrial de vários países, as inovações na agricultura ocupam uma parte significativa do orçamento agroindustrial. O crescimento dessas despesas é especialmente perceptível em 18 países desenvolvidos. No entanto, no nosso país, paradoxalmente, o financiamento está a diminuir, e não gradualmente, mas em saltos perceptíveis. No recálculo da última década, o financiamento para programas destinados ao desenvolvimento de novas tecnologias e projetos inovadores no complexo agroindustrial diminuiu pela metade por 1 hectare.

Portanto, verifica-se que, tendo algumas das maiores terras agrícolas em termos de área e qualidade do planeta, não estamos a aumentar a produção através da introdução de tecnologias modernas, mas, pelo contrário, estamos a arruiná-la e a espremer o complexo agroindustrial tudo o que foi estabelecido na URSS. Porém, com esta abordagem, todo o potencial acumulado no complexo agroindustrial, que foi proporcionado pelas inovações na agricultura na URSS, diminuirá rapidamente, o que levará a um aumento notável do preço dos produtos agrícolas e a uma diminuição do volume de produção.

Além disso, a inovação na agricultura encontra outro obstáculo no seu caminho. Esta não é a percepção dos trabalhadores agrícolas de todos os níveis de novos e E isto não é de todo surpreendente, porque ao longo das últimas duas décadas, a saída de recursos humanos do sector agrícola para o sector industrial não só começou a aumentar, mas também também adquiriu indicadores catastróficos. Como resultado, a maioria das pessoas que permaneceram para trabalhar na agricultura foram aquelas que lá trabalharam durante a URSS; isto, e também a componente etária, faz com que não percebam total ou parcialmente tais tendências no desenvolvimento da indústria. E se acrescentarmos o estado simplesmente deplorável da educação nas aldeias, mesmo os jovens trabalhadores agrícolas não serão capazes de aceitar de forma adequada e profissional todas as inovações na agricultura. Aliás, isso é confirmado por uma série de experimentos de construção de fazendas agrícolas utilizando tecnologias modernas com máxima automação dos processos produtivos. Como a experiência tem demonstrado, é muito difícil seleccionar voluntários para a implementação de projectos como a “Aldeia do Futuro” e similares. Porque se uma pessoa tem conhecimento suficiente e uma boa educação, ela simplesmente não quer voltar para a aldeia, e a maioria dos que querem ter um desconhecimento significativo (e não por estupidez, mas por causa da educação nojenta na aldeia), o que não lhes permite aproveitar imediatamente os benefícios deste projecto, que exige formação adicional. E apesar de as auditorias à agricultura mostrarem a rentabilidade de tais projectos, muitas vezes estes transformam-se em experiências esquecidas ou sem saída.

Portanto, quando se diz “inovação na agricultura”, não se pode referir apenas ao complexo agroindustrial e aos institutos científicos e tecnológicos que estão envolvidos no desenvolvimento nesta área. Para que tudo se concretize, é também necessário ter financiamento moderno e de elevada qualidade, fortalecer o sistema educativo nas zonas rurais, melhorar o seu nível e criar condições sociais atractivas para atrair a geração mais jovem para o sector agrícola. E só depois de concluído tal conjunto de medidas poderemos falar na implementação de alguns projetos na agricultura.

As principais direções nesta área são a biotecnologia e o progresso técnico (modernização). As biotecnologias na agricultura visam aumentar os volumes de produção agrícola e pecuária, aumentando a fertilidade do solo, aumentando o rendimento das culturas, melhorando a qualidade das culturas e prevenindo processos de degradação e destruição dos sistemas ecológicos naturais e do ambiente.

O progresso técnico ou a modernização de equipamentos e máquinas visa reduzir o consumo de energia durante o cultivo e processamento de produtos agrícolas. Modernização dos processos produtivos, tanto no setor pecuário como na produção agrícola, através da automatização e robotização da maioria dos processos, o que por sua vez conduzirá à redução dos recursos humanos envolvidos na produção.

É possível descrever inovações na agricultura, seus tipos e tipos por muito tempo, mas todas elas são impossíveis sem as condições mínimas que descrevemos acima. Portanto, esta questão diz respeito não só ao capital privado, mas principalmente ao próprio Estado, com o seu apoio significativo a tais processos, a agricultura no nosso país pode tornar-se uma das principais fontes de receitas orçamentais.

A produção agrícola na Rússia está ao nível dos anos 60-70 do século passado. O desenvolvimento inovador do complexo agroindustrial é dificultado, entre outras coisas, pelo baixo nível de equipamentos tecnológicos. Embora a experiência mundial e europeia no trabalho agrícola já esteja directamente relacionada com a tecnologia da informação, na Rússia esta área ainda não foi praticamente aberta.

A experiência dos principais países com um setor agrícola desenvolvido mostra que todos passaram por uma espécie de “revolução tecnológica”. A agricultura extensiva clássica está sendo substituída pela agricultura de precisão. Tecnologias de geoinformação, unidades agrícolas multioperacionais de poupança de energia, seleção de variedades de plantas de alto rendimento e criação de raças animais altamente produtivas, criação de aditivos alimentares biologicamente ativos, novos medicamentos para animais, métodos modernos de combate a epizootias, doenças quarentenárias de animais e as plantas são amplamente utilizadas.

O problema mais agudo da agricultura na Federação Russa é o atraso técnico e tecnológico geral. Na maioria dos casos, a produção agrícola está ao nível dos anos 60-70 do século passado. O desenvolvimento inovador do complexo agroindustrial é dificultado, entre outras coisas, pelo baixo nível de equipamento tecnológico, em grande parte determinado pelo nível técnico e tecnológico da indústria e pela insuficiente qualificação do pessoal. Embora a experiência mundial e europeia no trabalho agrícola já esteja directamente relacionada com a tecnologia da informação, na Rússia esta área ainda não foi praticamente aberta.

Os modernos agricultores e criadores de gado russos herdaram tecnologias caras do passado. No passado, o principal não era tanto alcançar um desempenho verdadeiramente elevado com um nível mínimo de custos, mas sim garantir emprego à população do país. Agora é uma economia de mercado. As prioridades mudaram no sentido de melhorar a eficiência do sector agrícola. E podemos dizer que está em curso uma revolução tecnológica na agricultura russa. No âmbito do projecto nacional “Desenvolvimento do Complexo Agroindustrial”, todos os obstáculos existentes são tidos em consideração e desenvolvidas medidas para os ultrapassar.

As tarefas hoje definidas já têm exemplos de soluções no território da Federação Russa. As explorações agrícolas cuja gestão avalia a situação de forma atempada e precisa e muda para tecnologias inovadoras que poupam recursos começam a utilizar as diversas oportunidades de tecnologia da informação disponíveis. Infelizmente, centenas de gestores estão “carregados” com as ideias das tecnologias modernas, mas apenas dezenas ousam começar a implementá-las.

Exemplos de soluções

Produção e vendas de produtos

Na nova ronda de reformas agrícolas, há uma necessidade urgente de produção e distribuição de meios técnicos e de informação para a modernização das empresas agro-industriais.

A Servotekhnika CJSC possui vasta experiência nesta área, sendo a primeira na Rússia a oferecer robôs industriais, sistemas, linhas, portais, etc. Esta empresa é especializada na venda de equipamentos da líder mundial Gudel AG, Suíça. Pela primeira vez no mercado russo, produtos de tão alto nível tecnológico são promovidos por uma empresa nacional e não estrangeira. A "Servotekhnika" projeta e fornece soluções complexas de engenharia e componentes e elementos individuais para resolver problemas aplicados na área de modernização e reequipamento técnico de empresas, automação da produção e gestão, economia de recursos, aumento da produtividade dos equipamentos e qualidade do produto. Ao oferecer produtos e soluções da Gudel no mercado russo, a empresa Servotechnika ajuda a aumentar a competitividade dos produtos nacionais, reduzir custos e aumentar a eficiência das empresas.

Tecnologias inovadoras

Alguns complexos agroindustriais russos já utilizam com sucesso novas tecnologias agrícolas.

A região de Moscou está empenhada em reconstruir fazendas com a transição para a criação de gado free-stall, introduzindo novas tecnologias para criação, alimentação e ordenha de animais. Surgiram fazendas onde você pode conhecer tecnologias modernas sem viajar para o exterior. Por exemplo, CJSC Plemzavod Zelenogradsky. A introdução da agricultura de conservação também começou na região de Moscovo.

Algumas explorações agrícolas no Tartaristão, no Território de Krasnodar, em Rostov, Lipetsk, Belgorod, Kursk e outras regiões têm tido muito sucesso na agricultura de sementeira directa e estão a construir complexos pecuários de classe mundial. Mas as tecnologias modernas ainda não chegaram à maioria das explorações agrícolas no interior da Rússia.

Consultando

O mercado de serviços de consultoria agrícola está a desenvolver-se com sucesso. Isto se deve ao surgimento do interesse em conduzir as fazendas ao desenvolvimento por meio da introdução de tecnologias inovadoras e à necessidade de familiarização com os fundamentos teóricos e a experiência prática nesse sentido. Já existem várias empresas que oferecem uma vasta gama de serviços no domínio da agricultura de conservação, produção de rações, produção leiteira e gestão empresarial eficaz.

Ao resolverem os problemas do quotidiano, os produtores agrícolas nem sempre têm tempo para acompanhar os mais recentes avanços tecnológicos, novos medicamentos veterinários e variedades de culturas. Um consultor que visita periodicamente a fazenda dá recomendações profissionais sobre como melhorar a produção, apresenta aos especialistas e gestores da fazenda as inovações tecnológicas existentes.

A primeira empresa de consultoria que desempenhou um papel inestimável em dar um “segundo fôlego” à pecuária leiteira na região de Moscou foi a empresa de consultoria russo-alemã “Milk Manager”. Criado no âmbito do projecto Tacis, continuou posteriormente as suas actividades.

Agora, outras empresas de consultoria surgiram na região de Moscou. Eles empregam especialistas qualificados que estão familiarizados em primeira mão com os fundamentos da agricultura na Europa e na América, que aprenderam com a experiência as nuances das tecnologias de conservação na agricultura e pecuária, que dominam os métodos de mercado de gestão empresarial, que são dotados de conhecimentos científicos títulos e que são capazes de transmitir seu conhecimento e experiência a outras pessoas.

Uma das mais notáveis ​​é a consultoria Victoria LLC. “Victoria” é conhecida não apenas em Moscou, mas também nas regiões de Voronezh, Tver, Kaluga, Volgogrado e Orenburg. Os especialistas desta empresa ajudam várias fazendas a implementar com sucesso tecnologias modernas, cultivar safras maiores, aumentar a produtividade da pecuária e reduzir custos de produção.

As atividades das empresas de consultoria são muito importantes agora, no período de início da implementação do projeto nacional prioritário “Desenvolvimento do Complexo Agroindustrial”. É necessário gastar fundos direcionados na introdução não de tecnologias tradicionais e dispendiosas, mas de tecnologias inovadoras que poupam recursos, para aumentar a eficiência da economia e para reduzir o custo de produção. Esta é a única forma de, num futuro próximo, ser possível fornecer à Rússia os seus próprios produtos alimentares de alta qualidade.

Perspectivas de desenvolvimento

Actualmente na Rússia, foram planeadas ou já estão a ser implementadas medidas que visam aumentar a eficiência dos serviços de informação e consultoria do complexo agroindustrial, promovendo o seu desenvolvimento sustentável com base nas conquistas do progresso científico e tecnológico, criando condições favoráveis ​​​​para satisfazer os necessidades de gestores e especialistas de empresas agrícolas de todas as formas de propriedade, agricultores na obtenção de conhecimento sobre as mais recentes conquistas da ciência, tecnologias e equipamentos agrícolas nacionais e mundiais, experiência nacional e estrangeira avançada.

Áreas como o fornecimento de informação, consultoria, peritagem técnica, serviços organizacionais e de gestão e assistência na seleção e desenvolvimento de tecnologias inovadoras, preparação, desenvolvimento e implementação de projetos de investimento e organização da produção estão a desenvolver-se com sucesso.

Estão a ser gerados recursos de informação, bases de dados, produtos de software de aplicação e recomendações para melhorar a eficiência da produção agrícola estão a ser recolhidas, compiladas e adaptadas. Toda esta informação é comunicada aos ICCs regionais, distritais (interdistritais) e rurais.

Exemplos de bancos de dados e software aplicativo
foco agrícola

Nome

uma breve descrição de

Desenvolvedor

Bases de dados "Veterinária e Pecuária"

Informações sobre alimentação animal, medicina veterinária, questões biológicas e de segurança pública

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

Pacote de software “Veterinária e Pecuária”

Cálculo de rações alimentares para animais, automação de registros reprodutivos e análise de indicadores de desempenho reprodutivo em nível empresarial

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

"Mecanização" de banco de dados

Informações sobre máquinas agrícolas, equipamentos da indústria de processamento e empresas que produzem e fornecem esses equipamentos

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

Bancos de dados “Manutenção de agroquímicos e quarentena de plantas”

Informações sobre fertilizantes minerais, orgânicos e organominerais e melhoradores químicos; sobre produtos químicos fitofarmacêuticos; sobre questões de quarentena de plantas, bem como organizações de produtores

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

Banco de dados “Segurança do Trabalho”

Documentos legais e regulamentares sobre proteção do trabalho na agricultura

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

Pacote de software “Tecnologias tradicionais e promissoras para o cultivo de culturas agrícolas”

Desenho de tecnologias de produção para os principais tipos de culturas agrícolas, tendo em conta condições zonais, de produção, técnicas e financeiras, tamanhos de produção

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

Bancos de dados "Agricultura da Rússia"

Informações sobre fertilizantes, sementes de culturas, composição e valor nutricional dos alimentos para animais, padrões e rações para alimentação animal, documentos regulamentares sobre pecuária, quarentena de plantas e medicina veterinária, medicamentos veterinários, etc.

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

Produto de software “Planejamento das atividades econômicas com base no princípio do rendimento bruto”

Planejamento e análise das atividades econômicas das empresas agrícolas com base em cálculos de rendimento bruto e líquido condicional

Principal Centro de Informática do Ministério da Agricultura da Federação Russa

São realizadas atividades de exposição e demonstração para promover e divulgar novas culturas agrícolas, variedades, tecnologias e equipamentos. Estão a ser desenvolvidas atividades científicas, metodológicas e inovadoras em todas as áreas e disciplinas de atividade no domínio agrícola.

Estão sendo formados centros de formação que atendam aos requisitos modernos, incluindo gestores, especialistas e trabalhadores de empresas agrícolas, especialistas de administrações regionais e distritais, agricultores, através da organização de cursos e seminários de formação avançada, realização de reuniões, conferências e mesas redondas.

Tatyana Palkina/CNews

A agricultura global enfrentará uma série de restrições até 2050

Como alimentar dez mil milhões de pessoas no século XXI? Uma revisão das tendências e algumas formas de resolver os problemas de abastecimento de alimentos à crescente população mundial é apresentada pela Gazeta.Ru em conjunto com o Instituto de Ideias Mundiais.

O número de pessoas no mundo está crescendo em cerca de 70-80 milhões de pessoas por ano. Nunca antes tantas pessoas viveram no planeta ao mesmo tempo. Se olharmos para a agricultura e a oferta alimentar, cada pessoa se esforça para aumentar o consumo - consequentemente, juntamente com o consumo absoluto, o consumo relativo também aumenta devido ao crescimento populacional.

Surge a questão: “Haverá comida suficiente para satisfazer o apetite crescente de uma população crescente, dado que cerca de mil milhões de pessoas já passam fome?”

Portanto, do ponto de vista alimentar, o mundo enfrenta um triplo desafio no século XXI: a) alimentar a crescente procura de alimentos por parte de uma população crescente e mais rica; b) fazê-lo de forma ambientalmente sustentável; c) enfrentar o problema da fome.

A agricultura mundial enfrentará as seguintes restrições globais nos próximos 50 anos.

1. Falta de novos terrenos disponíveis.

2. Mudanças nas condições climáticas nas áreas de cultivo tradicional. Mudanças nos padrões de temperatura e precipitação.

3. Degradação do solo.

4. Crescente défice regional de água doce.

5. Diminuição da taxa de crescimento da produtividade mesmo com aumento no volume de fertilizantes.

6. Aumento da dependência de combustíveis fósseis (logística, matérias-primas).

7. Falta de novos recursos pesqueiros.

8. Crescimento populacional.

9. Transição alimentar devido ao aumento da riqueza.

No passado, as principais formas de combater a escassez de alimentos eram através do desenvolvimento agrícola de novas terras e da utilização de novas unidades populacionais de peixes.

Contudo, ao longo das últimas cinco décadas, embora a produção de cereais tenha mais do que duplicado, a quantidade de terra dedicada à agricultura arável em todo o mundo aumentou apenas alguns por cento.

É claro que algumas novas terras poderiam ser utilizadas para cultivo, mas a competição por terras provenientes de outras actividades humanas torna esta uma solução cada vez mais improvável e dispendiosa, especialmente com maior ênfase na conservação da biodiversidade. Nas últimas décadas, certas áreas agrícolas que anteriormente eram produtivas foram perdidas devido à urbanização e outras atividades humanas, bem como devido à desertificação, salinização, erosão do solo e outras consequências do uso insustentável da terra. São prováveis ​​mais perdas, que poderão ser exacerbadas pelas alterações climáticas. A produção de biocombustíveis de primeira geração em terras agrícolas de qualidade também exerce pressão competitiva sobre a produção alimentar. A escassez de água doce já está a causar problemas significativos na China e na Índia. A influência humana nos ciclos do azoto e do fosfato perturbou os sistemas naturais de reciclagem destes elementos - esta influência não irá enfraquecer, uma vez que os fertilizantes são responsáveis ​​por metade da colheita, e a utilização de fertilizantes só irá aumentar.

No entanto, o Gazeta.Ru falou mais detalhadamente sobre os limites da agricultura no século 21, com ênfase em água doce, nutrientes e hidrocarbonetos, no artigo “Armadilhas da água doce e da chuva ácida”.

Assim, a nível global, no século XXI, será necessário produzir mais alimentos na mesma quantidade de terra (ou até menos). Estudos recentes sobre a procura futura mostram que o mundo necessitará de 70-100% mais alimentos até 2050.

É óbvio que a humanidade resolverá activamente estes problemas nas próximas décadas. Diferentes países terão desafios diferentes. Por exemplo, na China, o principal desafio para a agricultura será a rápida transição alimentar devido ao aumento dos rendimentos: a transição de uma dieta predominantemente vegetariana para uma dieta contendo uma grande proporção de produtos à base de carne exige um aumento várias vezes na utilização de nutrientes , água doce, solos, etc., o que aumentará significativamente a carga sobre a agricultura e terá um impacto negativo no ambiente. Os países africanos são caracterizados por outros problemas – baixos rendimentos e o impacto negativo da expansão da área cultivada no ambiente (desflorestação e desertificação).

Na Rússia os problemas são de natureza completamente diferente. Dependemos da importação de alimentos, o país não se abastece de produtos à base de carne - portanto, a Rússia depende dos mercados internacionais para produtos à base de carne, o que é uma estratégia insustentável a longo prazo.

Cada região pode ter os seus próprios problemas, mas se considerarmos a agricultura como uma indústria global única durante um longo período de tempo, então os limites e tendências listados no início deste artigo desempenharão um papel crucial, embora os problemas agrícolas globais sejam resolvidos. localmente.

Abaixo está uma visão geral das tendências e algumas maneiras de resolver os problemas emergentes de fornecimento de alimentos a uma população crescente. Essas soluções são a corrente científica e prática. Mas está longe de ser certo que estas soluções, mesmo que implementadas, consigam melhorar a situação e não conduzi-la a um beco sem saída ainda maior.

Método 1: Aumentar os rendimentos usando práticas tradicionais


Existem diferenças significativas na produtividade agrícola e pecuária, mesmo em regiões com climas semelhantes. A diferença entre a produtividade real e a melhor produtividade que pode ser alcançada utilizando o material genético atual, a tecnologia disponível e a gestão é chamada de “lacuna de rendimento”. Alcançar os melhores rendimentos locais depende da capacidade dos agricultores/camponeses de acederem e utilizarem sementes, água, nutrientes, solo, controlo de pragas do solo, benefícios da biodiversidade, e também depende do acesso a conhecimentos avançados e sistemas de gestão.

Colmatar as disparidades de rendimento poderia aumentar drasticamente o abastecimento de alimentos, mas também aumentar os impactos ambientais negativos, como as emissões de gases com efeito de estufa (especialmente o metano e o óxido nitroso, que têm um efeito de estufa maior do que o CO2 e são largamente produzidos pela agricultura), a erosão do solo, o esgotamento da água doce horizontes, aumento da eutrofização, destruição da biodiversidade devido à conversão de terras para uso agrícola.

Método 2: Aumentar a produção de alimentos através de modificação genética

Hoje, a velocidade e o custo da sequenciação e da nova sequenciação dos genomas são tais que técnicas melhoradas de melhoramento genético e de modificação genética podem ser facilmente aplicadas ao desenvolvimento de variedades de culturas que produzem rendimentos elevados, mesmo em condições desafiantes. Isto aplica-se principalmente a culturas como o sorgo, o milho-miúdo, a mandioca e a banana, que são alimentos básicos para muitas das comunidades mais pobres do mundo.

Hoje, a modificação genética é utilizada principalmente na produção de soja (70% da área total cultivada), algodão (49%), milho (26%), canola/canola (21%). A área cultivada com culturas geneticamente modificadas representa 9% da área cultivada mundial, principalmente nos EUA, Brasil, Argentina, Índia, Canadá e China. Segundo a Sygenta, cerca de 90% dos agricultores que cultivam sementes geneticamente modificadas são agricultores de países em desenvolvimento, principalmente produtores de algodão.

Atualmente, as principais culturas geneticamente modificadas comerciais são criadas por manipulações relativamente simples, como a introdução de um gene de resistência a herbicidas ou de um gene para produzir uma toxina contra pragas de insetos. É provável que a próxima década assista ao desenvolvimento de combinações de características desejáveis ​​e à introdução de novas características, como a tolerância à seca. Em meados do século, poderão ser possíveis opções muito mais radicais.

EXEMPLOS DE APLICAÇÕES EXISTENTES E POTENCIAIS FUTURAS DE TECNOLOGIAS GM PARA MELHORIA GENÉTICA DE CULTURAS. FONTE: CIÊNCIA


Atualmente Tolerância a herbicidas de amplo espectro Milho, soja, oleaginosas de repolho
Resistência a pragas de insetos mastigadores Milho, algodão, oleaginosas de repolho
Curto prazo (5-10 anos) Fortalecimento Nutricional Grãos principais, batata doce
Resistência a fungos e patógenos virais Batatas, trigo, arroz, banana, frutas, vegetais
Resistência a pragas de insetos sugadores Arroz, frutas, legumes
Processamento e armazenamento aprimorados Trigo, batatas, frutas, legumes
Resistência à seca
Médio prazo (10-20 anos) Tolerância ao excesso de sal Grãos e raízes comuns
Aumentando a eficiência do uso de nitrogênio Grãos e raízes comuns
Resistência a altas temperaturas Grãos e raízes comuns
Período de longo prazo (mais de 20 anos) Apomixia Grãos e raízes comuns
Fixação de nitrogênio Grãos e raízes comuns
Produção e desnitrofificação Grãos e raízes comuns
Transição para o perenialismo Grãos e raízes comuns
Maior eficiência fotossintética Grãos e raízes comuns

Leia na íntegra: http://www.gazeta.ru/science/2012/04/28_a_4566861.shtml

Muito provavelmente, na prossecução do objectivo de aumentar a produtividade numa área limitada e ao mesmo tempo ser resistente às alterações climáticas, a humanidade utilizará activamente a transformação genética das plantas.

Por exemplo, Bill Gates já está investindo na Monsanto (esta empresa, fundada em 1901 como uma empresa puramente química, evoluiu agora para uma empresa especializada em alta tecnologia na agricultura; os principais produtos atualmente são sementes geneticamente modificadas de milho e soja, algodão e o herbicida mais utilizado no mundo, o Roundup). Gates acredita que as plantas geneticamente modificadas salvarão o mundo da fome.

Embora existam muitos argumentos contra o uso generalizado de produtos geneticamente modificados. Dado que as modificações genéticas envolvem alterações na linha germinal de um organismo e a sua introdução no ambiente e na cadeia alimentar, o problema com a tecnologia geneticamente modificada é que os efeitos a longo prazo das culturas geneticamente modificadas no corpo humano, no ambiente e na biodiversidade são desconhecidos. . É por isso que existe uma resistência significativa e completamente compreensível aos produtos geneticamente modificados no mundo, especialmente em países como a Índia, onde a enorme população e a procura crescente da classe média rica estão a forçá-los a procurar formas tão radicais como as tecnologias geneticamente modificadas para fornecer alimentos à população. Suman Sahai, professor de genética e ganhador do Prêmio Norman Borlaug de Excelência em Agricultura e Meio Ambiente, observa no artigo “Por que há desconfiança nos alimentos geneticamente modificados” que a produção de sementes geneticamente modificadas é controlada por apenas seis empresas no mundo, o que causa uma falta significativa de informação aberta e uma correspondente falta de confiança por parte dos consumidores, reguladores e organizações sem fins lucrativos.

Método 3: Reduzir o desperdício


À pergunta “o que precisa ser feito para fornecer alimentos a 10 bilhões de pessoas”, Ida Kubiszewski, professora da Universidade de Portland e editora-chefe da revista The Solutions, responde razoavelmente que hoje o mundo produz uma quantidade absolutamente suficiente de alimentos, mas apenas cerca de 30% a 50% dos alimentos, tanto nos países desenvolvidos como nos países em desenvolvimento, são desperdiçados, embora por razões muito diferentes.

Nos países em desenvolvimento, as perdas se devem principalmente à falta de infraestrutura na cadeia produtiva, como tecnologias para armazenamento dos alimentos produzidos nas fazendas, durante o transporte, durante o armazenamento antes da venda. Enormes perdas durante o armazenamento são típicas em países em desenvolvimento, como a Índia, onde 35-40% dos produtos frescos são perdidos porque nem os pontos de venda grossistas nem retalhistas estão equipados com equipamento de refrigeração.

No Sudeste Asiático, há perdas significativas até mesmo de arroz, que pode ser armazenado sem equipamentos especiais. Como resultado, após a colheita, até um terço da colheita é perdido devido a pragas e deterioração.

Nos países desenvolvidos, as perdas antes da fase retalhista são muito menores, mas as perdas decorrentes das fases do comércio retalhista, da restauração pública e do consumo individual são significativas. Por exemplo, os consumidores estão habituados a comprar produtos que parecem bons esteticamente – por isso, os retalhistas deitam fora muitos produtos comestíveis mas ligeiramente danificados. Os alimentos também são relativamente baratos para os consumidores nos países desenvolvidos, reduzindo os incentivos para reduzir o desperdício.

Estrutura dos resíduos agrícolas nos países desenvolvidos e em desenvolvimento

Nesse sentido, uma das principais estratégias para o abastecimento alimentar suficiente da humanidade será a redução das perdas ao longo de toda a cadeia produtiva e de consumo. Ao mesmo tempo, os resíduos alimentares serão mais utilizados na agricultura para engorda de gado, uma vez que é necessário reduzir a carga da pecuária nas terras aráveis, e também como fertilizante, uma vez que tal utilização não requer a utilização direta de recursos inesgotáveis. e custos adicionais significativos de energia (exceto transporte).

Método 4: mudando sua dieta

A eficiência de conversão de energia vegetal em energia animal é de cerca de 10%, de modo que mais pessoas poderiam alimentar-se na mesma quantidade de terra se se tornassem vegetarianas. Actualmente, cerca de um terço da produção mundial de cereais é utilizado para alimentar o gado, e um dos principais factores da crescente pressão sobre o sistema alimentar é a procura rapidamente crescente de carne e produtos lácteos. A procura está a crescer como resultado do desenvolvimento geral, que é acompanhado pelo aumento dos rendimentos.

O feedback surpreendente é que a população global continuará a crescer até que um provável patamar de 9 a 10 mil milhões de pessoas seja alcançado em 2050.

O principal fator para desacelerar o ritmo de crescimento populacional e, consequentemente, os meios de combate à fome, é a eliminação do analfabetismo. Também conduz ao aumento da riqueza e do rendimento, e com um maior poder de compra surgem níveis mais elevados de consumo, bem como um aumento da procura de alimentos processados, carne, lacticínios e peixe. Como resultado, esta tendência para combater a fome a longo prazo apenas acrescenta pressão ao sistema de abastecimento alimentar. A crescente procura levou, nos últimos 50 anos, a um aumento de 1,5 vezes no número de bovinos, ovinos e caprinos no mundo, bem como a um aumento de 2,5 e 4,5 vezes no número de porcos e galinhas, respetivamente. Uma nova ronda deste crescimento nas próximas décadas será desencadeada por um aumento na prosperidade e na dimensão da classe média em países como a China e a Índia.

Reduzir o consumo de carne traz outros benefícios além de alimentar mais pessoas.

Dietas bem balanceadas, ricas em grãos e outros alimentos vegetais, são consideradas mais saudáveis ​​do que aquelas que contêm uma alta proporção de carne e laticínios. Mas é impossível quebrar as tendências atuais e mudar para dietas baseadas em vegetais a médio prazo. As abordagens centralizadas e orientadas pelo comando que podem ser utilizadas para mudar os regimes alimentares, mesmo que funcionem em países individuais, não podem ser implementadas à escala global. Só através de uma mudança cultural a longo prazo é possível alcançar uma “transição alimentar inversa” de dietas com maior teor calórico e dominadas por animais para dietas baseadas em vegetais. É absolutamente claro que o processo de tal transição levará mais de uma geração (se não levarmos em conta eventos imprevisíveis que podem acelerar significativamente a transição, por exemplo, possíveis epidemias de doenças pecuárias, como a raiva).

Método 5. Expansão da aquicultura

Peixes, mariscos e crustáceos desempenham um papel importante no sistema alimentar, fornecendo aproximadamente 15% da proteína animal consumida pelos seres humanos. Peter Drucker, um dos fundadores da gestão como ciência, sugeriu no seu livro The Age of Discontinuity que as indústrias relacionadas com os oceanos do mundo, em particular a pesca, serão a base da actividade humana no século XXI.

Hoje já podemos dizer que Drucker errou, pelo menos na pesca.

Desde 1990, aproximadamente um quarto da pesca selvagem sofreu grave sobrepesca, com algumas unidades populacionais de peixes completamente esgotadas. Um exemplo típico: no ano passado, uma carcaça de atum rabilho foi vendida em leilão no Japão por 730 mil dólares - o custo de um rolo deste peixe acabou por ser superior a 100 dólares. É claro que algumas pessoas podem dizer que é um “status muito elevado” comer produtos tão caros. Podemos dizer que o custo de um peixe ficou assim porque não sobrou mais atum rabilho no oceano.

É devido à sobrepesca e ao esgotamento dos recursos pesqueiros selvagens que o mundo mudará para a aquicultura no futuro. A aquicultura está agora a crescer rapidamente no Sudeste Asiático, onde a mão-de-obra barata e um clima favorável contribuem para essas taxas de crescimento. Alargar esta experiência a regiões como a África poderia ser de grande benefício na resolução do problema da fome.

No futuro, a aquicultura poderá alcançar uma produtividade ainda maior através de uma melhor selecção dos produtos cultivados, de maiores escalas de produção, de águas abertas e de uma grande aquicultura interior, e do cultivo de uma gama mais ampla de espécies.

Uma maior escolha de condições de produção (tolerância às flutuações de temperatura e salinidade, resistência a doenças) e rações mais baratas (por exemplo, materiais vegetais com maior valor nutricional) podem tornar-se disponíveis utilizando tecnologias GM, mas os problemas associados ao impacto a longo prazo dos GM terão de ser resolvidos. ser abordadas. A aquicultura pode causar danos ao ambiente, em primeiro lugar, devido à libertação de resíduos orgânicos ou produtos químicos medicinais em corpos de água e, em segundo lugar, como fonte de doenças ou contaminação genética de espécies selvagens.

Novas tecnologias podem ser um beco sem saída


Apesar da vasta gama de possibilidades tecnológicas, as novas tecnologias, do ponto de vista dos custos energéticos, muito provavelmente acabarão por ser um ramo sem saída do desenvolvimento agrícola. Se considerarmos sistematicamente o processo de criação, desenvolvimento, implementação e utilização de novas tecnologias do ponto de vista dos custos, então hoje é gasta muito mais energia na produção de alimentos do que recebemos em troca. Nem sempre foi assim e é óbvio que a agricultura “tradicional” é muito mais vantajosa deste ponto de vista.

É mais fácil explicar esta afirmação usando o exemplo da produção de petróleo. No início do século XX era necessário gastar 1 barril de petróleo para produzir 100 barris de petróleo. O índice EROI (Retorno Energético sobre Investimentos) foi de 1:100. Hoje é cerca de 1:15, e as tecnologias de produção de gás de xisto irão reduzi-lo para 1:2-3. Tendências semelhantes estão se desenvolvendo na agricultura. Enquanto a agricultura tradicional utilizava 1 quilocaloria de energia para produzir 5 a 10 quilocalorias de energia contida num produto alimentar, hoje são necessárias 10 ou mais (até 500) quilocalorias de energia para produzir 1 quilocaloria de alimento (ver gráfico).

É claro sobre recursos não renováveis. Quando um recurso prontamente disponível se esgota, o custo de extração do recurso menos acessível aumenta e o rácio EROI, por sua vez, diminui. No caso da agricultura, com uma população crescente e uma procura crescente, qualquer afastamento dos recursos naturais e, portanto, “gratuitos” (fornecimento natural de água doce, produtividade do solo, biodiversidade) reduz significativamente o EROI e coeficientes semelhantes.

Tomemos como exemplo a aquicultura. No caso da pesca marítima natural de espécies selvagens, os principais custos são direcionados para a captura de peixes - não há custos para alimentação dos peixes, uma vez que os peixes se alimentam em mar aberto. Hoje, a aquicultura precisa ser cultivada, alimentada e tratada. Isto requer mão de obra, território, equipamento e muito, muito mais. Isto aumenta, consequentemente, os custos dos recursos e o peixe cultivado, em princípio, tem menos valor energético.

Agora vamos pegar os projetos mais recentes para construir fazendas verticais supereficientes em megacidades. É óbvio que estes projectos têm coeficientes de eficiência energética e de recursos exorbitantes; nestes projectos são gastas aproximadamente mais de 500 quilocalorias para obter uma quilocaloria.

Separadamente, vale a pena notar as importantes consequências económicas do desenvolvimento de tais tendências. Na economia tradicional, o custo de um produto nunca incluiu o “custo de um recurso”. Não existe tal coisa como “custo de recursos”. Por exemplo, o custo de um barril de petróleo é determinado apenas pelos custos de produção, mão de obra, transporte, aluguel de escritórios, tanques e outros custos semelhantes. O próprio volume de petróleo contido na rocha sempre foi e é considerado livre. Mas hoje, quando já não temos recursos tradicionais suficientes, surge um “custo de substituição de recursos”. O surgimento de um custo de reposição torna as novas tecnologias, quando comparadas com as tecnologias tradicionais baseadas em recursos gratuitos, economicamente não lucrativas.

Conseqüentemente, a humanidade está mudando para métodos mais caros e menos eficientes de obtenção de energia e alimentos.

A razão é clara: para desenvolver e replicar novas tecnologias é necessário despender muito esforço, tempo e energia. Os custos com pessoal, novas construções e outras atividades aumentam significativamente os custos de energia. Assim, os riscos de rácios decrescentes e negativos semelhantes ao EROI devem ser financiados por alguém. No caso da agricultura, são financiados por governos que subsidiam a indústria e por organizações internacionais que prestam assistência financeira aos necessitados. Isto leva a uma situação em que a humanidade está e continuará a gastar dinheiro na manutenção de um sistema de produção absolutamente ineficiente, em particular na agricultura.

É por isso que, com o esgotamento dos recursos não renováveis ​​e a utilização de recursos renováveis ​​para além dos equilíbrios naturais, o mundo entra em “território perigoso”, que num primeiro momento será pelo menos caracterizado por um aumento no preço de todos os tipos de recursos, e, em última análise, pode levar a situações catastróficas.

Para uma produção alimentar sustentável numa perspectiva estratégica, a agricultura, enquanto indústria que opera com recursos naturais renováveis ​​e ciclos geoquímicos (solo, azoto, água doce, carbono, fósforo), terá de voltar a utilizar recursos em níveis não superiores ao que é possível no ciclo natural. Caso contrário, teremos (e de facto já temos) uma produção absolutamente ineficiente em termos de consumo de recursos e de energia, uma vez que gastamos mais do que recebemos. No longo prazo, esta estratégia não funciona.

Conclusão

Infelizmente, não existem soluções simples para alimentar de forma sustentável 9 mil milhões de pessoas, especialmente à medida que a riqueza aumenta e grandes partes da população mudam para padrões de consumo dos países ricos. O aumento da produção alimentar será realmente importante, mas será mais limitado do que nunca pelos recursos finitos da terra, dos oceanos e da atmosfera, e também terá de ter em conta as alterações climáticas, o aumento da poluição, o crescimento das populações, a mudança dos regimes alimentares e o impacto dos alimentos na saúde humana.

É óbvio que as mudanças na agricultura no século XXI não serão menos – e sim mais radicais – do que as mudanças que ocorreram durante a “revolução verde” no século XX.

Definir metas e desenvolver essas mudanças será uma das principais tarefas da ciência no século XXI. Mas as esperanças de futuras inovações científicas e tecnológicas no abastecimento alimentar não podem ser uma desculpa para adiar decisões difíceis que são necessárias hoje, e qualquer optimismo deve ser temperado pela enormidade dos desafios.

Com um bilhão de pessoas famintas no mundo, é necessário pensar fora da caixa.

Na preparação do artigo, foram utilizados materiais de Science, The Solutions, livros e artigos de Vaclav Smil, “Limits to Growth. 30 anos depois”, relata a FAO, a Associação Internacional da Indústria de Fertilizantes (IFA), Grupo de Recursos Hídricos, ONU Água.



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