Інноваційні технології у рослинництві. Благодатний ґрунт: чому час робити бізнес на сільському господарстві

Smart технології активно змінюють нашу реальність. Виробництво стає на шлях передових інноваційних рішень. Ферма в стилі Uber, «розумна» теплиця, технологія точного висіву та багато інших проектів можуть зацікавити не лише російських, а й зарубіжних інвесторів. Інновації у сільському господарстві допоможуть підвищити продуктивність. До вашої уваги топ-5 ідей, здатних змінити звичайне уявлення про агробізнес.

Ферма у стилі Uber

Ферма в стилі Uber – це шанс отримати город та врожай для кожного бажаючого, але при цьому не потрібно дбати про реальне городництво та обробляти землю. Ідея дозволяє кожному отримати екологічно чисті овочі та фрукти практично за їхньою собівартістю, безпосередньо від виробника через інтернет-портал. Людина отримує доступ до онлайн-калькулятора. З його допомогою можна розрахувати свою потребу у продуктах на рік. Після підтвердження замовлення система підбирає найближчих городників, які готові вирощувати та надавати продукти. При цьому кожна людина може стежити за тим, як дозріває та збирається врожай. Після збирання врожаю замовники можуть отримувати його у будь-якому обсязі раз на тиждень чи раз на місяць.

Сучасні технології точного висіву

Для успішного розвитку рослини при посадці має дотримуватися певної відстані між насінням. У сільському господарстві є сівалки, які витримують зразкову відстань, але вони надто дорогі для середніх і дрібних фермерів. Але вже сьогодні розроблено проект сівалки, яка сама розподіляє насіння в грядці на відстані, необхідному для цієї культури. Це дозволить максимально ефективно використовувати насіння та землю.

«Розумна» теплиця

« Розумна» теплиця - це інноваційна система управління, яка сама контролює температуру, освітлення, готує поживний розчин для рослин та керує поливом. Найголовніше – все контролюється зі смартфона або планшета з доступом до інтернету. «Розумна» теплиця працює самостійно. Система дає можливість вести віддалений моніторинг, аналізувати процеси та прогнозувати врожайність.

Препарат для підвищення врожайності

У сучасних умовах ведення агробізнесу підвищення врожайності – єдиний спосіб зберегти цей бізнес. Регулятор Росту Рослин (РРР) "Лідер+" покликаний вирішити це завдання. Його унікальність полягає у властивостях, головне з яких – підвищення інтенсивності фотосинтезу у рослинах. Такою властивістю не має жоден із препаратів, зареєстрованих у Росії. Крім того, препарат унеможливлює вимерзання озимих культур. При його застосуванні зростають як кількісні, а й якісні характеристики. У пшениці підвищується вміст білка, клейковини, в олійних культурах – вихід олії, у винограді – вміст глюкози.

Датчики Craft Scanner для контролю глибини обробітку ґрунту.

Модуль Craft Scanner - це модуль із датчиками, які підключаються до бортового комп'ютера будь-якого сільськогосподарського транспорту, який виконує культиваційні чи посівні роботи. Потім ці дані датчиків відправляються на сервери, і дані бортового комп'ютера будуть задавати потрібну глибину, а техніка проводитиме роботи саме на цій глибині. Craft Scanner може контролювати роботу трактористів. Це впливає зростання рослин. Система Craft Scanner проходить випробування, тестується на полях та одночасно вдосконалюється.

Smart-технології в агробізнесі стануть головною темою заходу міжнародного масштабу – Smart FarmingWorldSummitRussia 2017, який пройде 23-24 листопада у Москві. Залежно від сфери діяльності, кожен учасник саміту знайде цікаві для себе потоки застосування технологій у ключових сферах агропромислового комплексу. Проходь «Реєстрацію» та отримай світовий досвід використання «розумних» технологій в агросекторі в рамках однієї події.

Звертаємо вашу увагу, що до 30 вересня у вас є можливість скористатися спеціальною пропозицією та придбати квитки на саміт за зниженою ціною.

Подробиці програми та спеціальні пропозиції Smart Farming World Summit Russia 2017 доступні при підписці на безкоштовний аналітичний дайджест саміту. Для цього залиште свою електронну адресу в нижньому полі головної сторінки та натисніть кнопку «Підписатися».

Якісне вдосконалення виробництва здійснюється у формі інновацій, які становлять основу інвестиційного процесу. Інновація - це новий спосіб задоволення потреб, що дає приріст корисного ефекту і, як правило, заснований на досягнення науки і техніки.

Інновація (нововведення)є кінцевим результатом інноваційної діяльності, втілений у вигляді нового або вдосконаленого продукту, впровадженого на ринок, нового або вдосконаленого технологічного процесу, нового підходу до соціальних послуг. Інноваційна діяльність- система заходів щодо доведення науково-технічних ідей, винаходів, розробок до результату, придатного для практичного використання. У повному обсязі інноваційна діяльність включає всі види наукових досліджень (фундаментальні та прикладні), проектно-конструкторські, технологічні, дослідні розробки, а також заходи щодо освоєння нововведень у виробництві.

В результаті інноваційної діяльності з'являються нові продукти, технології та форми організації та управління виробництвом. Це важлива сторона науково-технічного прогресу, одна з необхідних умов ефективного функціонування с-х товаровиробників у ринковій економіці.

Інноваційна діяльність пов'язана з доведенням наукових, технічних ідей, розробок до втілення в конкретній продукції та технології, які мають попит на ринку. Залежно від технологічних параметрів інновації поділяються на продуктові та процесні. Отримання нового продукту - це продуктова інновація. Процесна інновація - це освоєння нових чи значно удосконалених способів виробництва, технологій, форм організації та управління виробництвом. За рівнем новизни інновації поділяються на нові для галузі та нові для цього підприємства (групи підприємств). Залежно від глибини змін, що вносяться, виділяють інновації радикальні (базові), які реалізують великі винаходи і стають основою формування нових поколінь і напрямків розвитку техніки; покращують, зазвичай реалізують дрібні та середні винаходи і переважають у фазах поширення та стабільного розвитку науково-технічного циклу; модифікаційні (приватні), спрямовані на часткове покращення застарілих поколінь техніки та технології.

По участі у відтворювальному процесі інновації бувають споживчі та інвестиційні. За масштабами інновації поділяються на складні (синтетичні) та прості. Мотиваційний мотив інноваційної діяльності - ринкова конкуренція. Через використання застарілих техніки і технологій підприємства несуть збитки, тому вони змушені скорочувати витрати виробництва шляхом інновацій. Підприємства, які першими освоїли ефективні інновації, можуть знизити собівартість продукції, а отже, зміцнити свої позиції в конкурентній боротьбі з підприємствами, що пропонують аналогічні товари.

Інноваційна діяльність - могутній важіль, за допомогою якого має бути подолати спад виробництва, забезпечити його структурну перебудову, наситити ринок різноманітною конкурентоспроможною продукцією. Перехід до інноваційної моделі економіки означає як стабілізацію, а й постійне підвищення технічного і технологічного рівня вітчизняного виробництва. Основними напрямками інноваційної діяльності в с-г є: енерго- та ресурсозберігаючі технології виробництва, зберігання та переробки с-г продукції; інновації, що сприяють заповненню внутрішнього ринку дешевими та якісними продуктами харчування; нововведення, що дозволяють підвищити продуктивність, ефективність, ремонтопридатність техніки та обладнання, продовжити термін їхньої служби, підвищити продуктивність; підготовка висококваліфікованих кадрів для АПК з урахуванням побудови інноваційної моделі економіки; заходи, що дозволяють покращити екологічну обстановку. Найважливіша роль інноваційної діяльності належить державі. Держава забезпечує фінансування та вибір пріоритетів в інноваційній сфері, стратегічне планування, визначення переліку товарів та послуг, які можуть стати предметом державного замовлення, створення механізмів самоорганізації в інноваційній сфері, заохочення великого капіталу за участь в інноваційних проектах, експертизу та аналіз інноваційних проектів. Необхідними умовами інноваційної діяльності є моніторинг, розвинена інноваційна інфраструктура, що сприяє оперативному доведенню до товаровиробників інформації про результати науково-технічної діяльності, конкретних рекомендацій науки з різних аспектів агропромислового виробництва. Велике значення у цьому відіграють інформаційно-консультативні служби. Їх значущість різко зростає через скорочення чисельності висококваліфікованих фахівців, які працюють у галузях АПК.

Найважливіша складова інноваційної діяльності - науково-дослідна та дослідно-конструкторська робота. Результатом інноваційної діяльності у галузях АПК мають стати підвищення врожайності сільськогосподарських культур та продуктивності тварин, продуктивності праці, зниження собівартості та матеріаломісткості одиниці продукції, приріст прибутку, а також зниження економічної шкоди від забруднення довкілля. Економічна ефективність інноваційної діяльності характеризується ставленням економічного ефекту від впровадження інновацій до витрат, що його обумовили. Ефект може бути представлений валовою та чистою продукцією, прибутком. Під витратами на інноваційну діяльність розуміють сукупність матеріально-грошових коштів, витрачених досягнення ефекту. За економічної оцінки інноваційних проектів використовують показники порівняльної ефективності капітальних вкладень. В умовах ринкової економіки інноваційна діяльність має бути спрямована на створення конкурентоспроможної продукції, збільшення обсягів її виробництва та підвищення рентабельності сільського господарства.

25. Інтенсифікація сільського господарства: поняття та економічна сутність інтенсифікації

Розвиток сільського господарства здійснюється відповідно до об'єктивних економічних законів розширеного відтворення. Зростання обсягів виробництва у сільське господарство може бути забезпечений як з допомогою розширення земельних площ і збільшення поголів'я худоби, і шляхом ефективного використання коштів виробництва. У першому випадку йдеться про екстенсивний шлях розвитку галузі. Приріст продукції при цій формі виробництва досягається за рахунок кількісного збільшення засобів праці, що беруть участь у виробничому процесі. Для екстенсивного шляху розвитку сільського господарства характерним є розширення площ земельних ресурсів на колишній технічній основі без істотної зміни техніки та технології виробництва. Екстенсивний шлях немає широкої перспективи, оскільки кількість земель обмежена і може бути істотно збільшено. Екстенсивний шлях розвитку не забезпечує підвищення продуктивності земельних угідь. Отже, цьому шляху зростання виробництва сільськогосподарської продукції може бути безмежним.

У свою чергу інтенсивний шлях розвитку сприяє безперервному зростанню врожайності сільськогосподарських культур та продуктивності тваринництва. Цей шлях дозволяє більш ефективно використовувати наявні ресурси, площі сільськогосподарських угідь, поголів'я худоби та птиці. Досягнення цих цілей може бути досягнуто за рахунок застосування досягнень науково-технічного прогресу, ефективного використання земельних, матеріальних та трудових ресурсів. За інтенсивного шляху розвитку спостерігається концентрація капіталу на одній і тій самій одиниці земельної площі для нарощування обсягів виробництва продукції з розрахунку на гектар земельних угідь.

Нові технології рослинництва

Цей шлях розвитку сільського господарства дає необмежені можливості збільшення виробництва продукції землеробства та тваринництва. Інтенсивний шлях розвитку сільського господарства виключає і екстенсивне ведення виробництва у певні періоди чи окремих районах країни. Освоєння нових земель в умовах великої території нашої країни з її різноманітністю природно-економічними районами стає економічною неминучістю. Воно диктувалося необхідністю освоєння продуктивних сил, раціональнішим використанням земельних ресурсів, інтересами розміщення виробництва та збільшення продукції сільського господарства.

Термін «інтенсивність» означає напруженість, посилену діяльність. Що стосується землеробства зростання інтенсивності передбачає активне функціонування основного засобу сільському господарстві, саме земельних ресурсів.

В економічному сенсі під інтенсифікацією сільського господарства слід розуміти все зростаюче застосування більш досконалих засобів виробництва, а іноді і кваліфікованої праці на одній і тій же земельній площі з метою збільшення виробництва продукції та підвищення ефективності галузі загалом. Інтенсифікація представляє такий економічний процес, у якому спостерігається зростання витрат за одиницю площі чи голову худоби та досягається збільшення виробництва продукції рослинництва і тваринництва, поліпшення її якості та знижуються матеріально-грошові витрати на виробництво та реалізацію. Інтенсифікація сільського господарства ґрунтується на безперервному технічному прогресі, зростанні високопродуктивних машин, мінеральних добрив, меліорації земель, виведенні нових високоврожайних сортів сільськогосподарських культур та високопродуктивних порід тварин. Вона представляє об'єктивний та закономірний процес розвитку сільського господарства на розширеній основі. Це не просте механічне зростання маси положень, а подальший якісний розвиток продуктивних сил сільського господарства.

Головною метою інтенсифікації сільського господарства є збільшення виробництва продукції та поліпшення її якості для більш повного задоволення зростаючих потреб населення. Вона відіграє важливу роль у зближенні матеріальних та культурних умов життя сільського та міського населення, сприяє перетворенню сільськогосподарської праці на різновид індустріального, наближенню сільського господарства до рівня промисловості з технічної озброєності та організації виробництва.

Прискорення науково-технічного прогресу сільському господарстві веде зміну співвідношення живого і уречевленого праці виробництво одиниці виробленої продукції. У цьому частка упредметненого праці зростає, частка живої праці скорочується, а загальні витрати на 1 ц продукції зменшуються. У цьому вся проявляється економічна сутність інтенсифікації, як найважливішого напрями розвитку сільського господарства за сучасних умов.

Інтенсифікація як процес розвитку сільськогосподарського виробництва можлива і виправдана не тільки тоді, коли зростання продукції здійснюється у більш високих пропорціях та розмірах порівняно зі збільшенням додаткових вкладень, а й у тому випадку, коли виробництво продукції зростає у значно менших розмірах, аніж збільшуються додаткові витрати. Зменшення виходу продукції при додаткових вкладеннях капіталу відбувається лише у випадках, якщо рівень технічної оснащеності сільського господарства залишається незмінним.

Попередня6789101112131415161718192021Наступна

ПОДИВИТИСЯ ЩЕ:

Інноваційні технології у рослинництві. Нанотехнології.

Сучасні нанотехнології становлять великий інтерес стосовно зерна як до стратегічної сировини і одного з ключових факторів продовольчої безпеки країни.
Шкідники хлібних запасів завдають величезної шкоди рослинництву, знижуючи врожайність сільськогосподарських культур у середньому на 30-35% за значного погіршення якості продукції.
Наприклад, у Новосибірській області, що виробляє зерна 3 млн т/рік, через порушення технології обробки та зберігання зерна втрати від патогенних мікроорганізмів становлять не менше 15%, що можна порівняти з обсягами зерна пшениці (300 тис. т), необхідними для забезпечення хлібом населення цієї області.

У лабораторії мікробіологічних досліджень СибУПК, спільно з Сибірською філією ДНУ ВНДІЗ було проведено роботу з оцінки ефективності впливу різних концентрацій нанопрепаратів срібла та вісмуту на фітопатогенну мікрофлору та насіннєві якості зерна пшениці. На прикладі штаму Вас. mesentericus (картопляна паличка), як представника мікрофлори зерна та борошна, було встановлено, що срібний нанобіокомпозит зменшує кількість збудника «картопляної хвороби» хліба до 44%, що позитивно впливає на якість борошна та хліба, що випікається.

Один із значних резервів підвищення врожайності та якості зерна – фітосанітарна оптимізація технології обробітку зернових культур, заснована на знезараженні насіннєвого матеріалу від збудників хвороб (близько 75% грибкової природи та понад 88% бактеріальної), які в масі передаються із посадковим матеріалом.
Сибірська філія ДНУ ВНДІЗ спільно з ДНУ СибНДІРС Россільгоспакадемії та ІХТТМ СО РАН провела комплексні пошукові дослідження впливу нанопрепаратів вісмуту та срібла на фітосанітарний стан та посівні властивості насіння ярої пшениці в лабораторних та польових умовах. Згідно з результатами експериментів, застосування нанопрепаратів вісмуту і срібла позитивно позначилося на посівних показниках насіння ярої пшениці сортів Новосибірська 29 і Сибірська 12. Їх схожість і енергія проростання підвищилися в 1,2-2,5 рази, в порівнянні з контролем і застосуванням імпортних. Ураженість насіння фітопатогенними грибами на тлі обробки нанопрепаратами вісмуту знижувалася в 2,3-2,8 рази, що було вищим, ніж при обробці насіння нанопрепаратом срібла.
Розроблено оптимальні концентрації та норми витрати нано-препарату вісмуту для передпосівної обробки насіння ярої пшениці.

Інновації в АПК

Препарат являє собою колоїдний розчин субцитрату вісмуту у вигляді нанорозмірних частинок, що має стимулюючу дію поряд з фунгіцидною та антистресовою властивостями і безпечний для навколишнього середовища.
Затверджено рекомендації щодо застосування нанопрепарату вісмуту у сільському господарстві для вирощування зернових культур та зберігання зерна. Нанопрепарати на основі вісмуту є економічнішими, ніж аналогічні за функціями імпортні протруйники зерна. Вісмут також більш, ніж у 20 разів дешевше за срібло.
Розрахунковий річний економічний ефект від застосування нанопрепарату вісмуту, замість імпортних протруйників, для передпосівної обробки насіннєвого зерна пшениці в обсязі 250 тис. т (для Новосибірської області) визначено в 50 млн. руб. У цьому передбачуване підвищення врожайності зерна пшениці може становити щонайменше 15-20%.

Результати досліджень неодноразово (більше 10 разів) було опубліковано. На них отримано патент та оформлено заявку на інший патент. Двічі роботи з нанотехнології експонувалися на Міжнародному форумі з нанотехнологій у Москві.
На основі даних комплексного дослідження впливу нанопрепаратів срібла та вісмуту на фітосанітарний стан насіння пшениці та на продуктивні показники сільськогосподарських тварин та птиці можна зробити такі висновки:
* сучасним напрямом знезараження та зберігання зерна може стати застосування нанопрепаратів на основі вісмуту та срібла, які мають багатофункціональну дію, зокрема, здатність придушувати збудників хвороб, стимулювати зростання та підвищувати стійкість рослин до стресових факторів;

* при виробництві комбікормів нанопрепарати на основі вісмуту та срібла перспективно застосовувати в межах встановлених норм як лікувально-профілактичні добавки для попередження шлунково-кишкових захворювань у сільськогосподарських тварин та птиці, що дозволить повністю відмовитися від антибіотиків;

* Важливо відзначити господарське значення застосування нанотехнології в АПК, які забезпечують зростання сільськогосподарської продукції на 15-20% при суттєвому скороченні матеріальних витрат та збереженні екології довкілля. При цьому пріоритетним є застосування нанопрепаратів на основі вісмуту як найбільш економічно перспективних.


2. Основна обробка ґрунту.

Під обробкою розуміють механічний вплив на ґрунт робочими органами ґрунтообробних машин та знарядь з метою створення оптимальних ґрунтових умов для вирощуваних рослин, знищення бур'янів, захисту ґрунту від ерозії. Обробка ґрунту - основний агротехнічний засіб регулювання ґрунтових режимів, інтенсивності біологічних процесів та, головне, підтримки хорошого фітосанітарного стану ґрунту та посівів. Якісно обробляючи ґрунт, ми підвищуємо ефективну родючість та врожайність культур.
Основні завдання системи обробітку ґрунту в сучасному землеробстві наступні:
створення потужного культурного орного шару, підтримання в ньому високої ефективної родючості, сприятливої ​​для рослин водно-повітряного, теплового та поживного режимів шляхом зміни його будови та структурного стану, періодичного обертання та перемішування шарів ґрунту;
повне знищення бур'янів, що збільшуються, збудників хвороб і шкідників сільськогосподарських культур, зниження потенційної засміченості, поліпшення загальної фітосанітарної обстановки в полях сівозміни;
підвищення протиерозійної стійкості ґрунту та захист його від ерозії;
закладення та рівномірний розподіл у ґрунті рослинних залишків та добрив;
надання найкращої будови та структурного стану посівному шару ґрунту з метою розміщення насіння на встановлену глибину, створення умов для високопродуктивного використання ґрунтообробних та збиральних машин.
Способи та прийоми обробки ґрунту.
Для створення оптимальних умов життя рослин використовують різні способи та прийоми обробки ґрунту.
Спосіб обробки ґрунту - це механічна дія робочими органами ґрунтообробних знарядь і машин на щільність складання та розташування генетичних та різноякісних по родючості горизонтів оброблюваного шару ґрунту. Розрізняють відвальний, безвідвальний, роторний та комбінований способи обробітку ґрунту.
Відвальний спосіб передбачає обробку відвальними знаряддями з повним або частковим обертанням оброблюваного шару з метою зміни розташування різноякісних по родючості шарів або генетичних горизонтів грунту у вертикальному напрямку у поєднанні з розпушуванням, перемішуванням, підрізанням і загортанням рослинних остатків.
Безвідвальний спосіб передбачає обробку безвідвальними ґрунтообробними знаряддями та машинами без зміни розташування різноякісних по родючості шарів та генетичних горизонтів з метою розпушування або ущільнення, підрізання бур'янів та збереження рослинних залишків на поверхні ґрунту.
Роторний спосіб передбачає обробку робочими органами, що обертаються, грунтообробних знарядь і машин для усунення диференціації оброблюваного шару за щільністю його складання і родючості активним кришенням і перемішуванням грунту, рослинних залишків і добрив з утворенням однорідного шару.
Комбіновані способи включають обробку комбінованими та звичайними грунтообробними знаряддями та машинами, що забезпечують різне поєднання по горизонтах та шарах, а також за термінами здійснення відвального, безвідвального та роторного способів обробки ґрунту.
Способи обробітку ґрунту застосовують для підвищення ефективної родючості та врожайності сільськогосподарських культур. При цьому враховують кліматичні умови, тип ґрунту та ступінь його окультуреності, вимоги оброблюваних культур.
Прийом обробки грунту - одноразова механічна дія на грунт робочими органами грунтообробних машин і знарядь тим чи іншим способом для виконання однієї або декількох технологічних операцій на певну глибину.
По глибині обробки виділяють прийоми основної, поверхневої та спеціальної обробки ґрунту.
Під основною обробкою розуміють найбільш глибоку обробіток ґрунту, що суттєво змінює її додавання під певну культуру сівозміни. До основної обробки відносять оранку та глибоке розпушування.
Поверхнева обробка - це обробіток ґрунту різними знаряддями на глибину, що не перевищує 12 ... 14 см. Сюди відносять лущення, культивацію, боронування, коткування, шлейфування, маловання.
Спеціальну обробку ґрунту застосовують за наявності специфічних умов з певною конкретною метою. До прийомів спеціальної обробки відносять багатошарові (ярусні) обробки з використанням ярусних плугів, плантажне орання, щілини, ротування.
Прийоми основного обробітку ґрунту
Оранку виконують плугами з відвалами різної конструкції, що визначає відмінність за складом вироблених технологічних операцій і якістю їх виконання. Плуги з гвинтовими відвалами добре обертають шар ґрунту, але погано його кришать; навпаки, плуги з циліндричною поверхнею відвалу добре кришать пласт ґрунту, але погано його обертають.
Якщо під час роботи плуга пласт грунту повністю обертається (на 180°), то говорять про оранку з оборотом пласта. При неповному перекиданні пласта ґрунту та косою його постановці (на 135°) на ребро говорять про оранку зі зметою пласта.
Однак кращого обертання і кришення пласта ґрунту, особливо ґрунту, що звільняється з-під багаторічних трав, досягають при оранці плугом з культурним відвалом і встановленим перед ним передплужником. Передплужник знімає на 2/3 ширини захоплення основного корпусу верхній шар ґрунту товщиною 8...10 см, що містить стерню, рослинні залишки, шкідливих комах і фітопатогенних мікроорганізмів, насіння та органи вегетативного відновлення бур'янів, і скидає його. Щоб добре прикрити і загорнути верхній шар ґрунту, основний корпус повинен працювати глибше передплужника мінімум на 10...12 см. Він піднімає на відвал нижній шар, який добре оструктурений і порівняно вільний від шкідливих організмів, обертає, кришить його і повністю присипає їм раніше скинутий верхній шар. Таке оранку плугом з культурним відвалом і з передплужником на глибину не менше 20...22 см називають культурним, або класичним, оранкою. Її широко застосовують як осіннє (зяблеве) оранки в різних регіонах Росії на полях, на яких відсутня реальна небезпека прояву ерозійних процесів.
При оранці відвальними плугами пласт ґрунту відвалюється вправо. Тому якщо оранку кожного загону, на які розбивають підлягає оранку поле, починають із країв загону, то в середині утворюється роз'ємна борозна, і такий спосіб називають оранням вразвал. Якщо оранку починають із середини загону, то посередині утворюється свальний гребінь, і такий спосіб називають оранням всвал.
Для оранки використовують різні відвальні плуги (ПЛН-5-35, ПТК-9-35, ПВН-3-35 та ін). При користуванні оборотними плугами поле не розбивають на загони, не утворюється ні розвальних борозен, ні свальних гребенів. Таке оранку називають гладкою.
У районах, схильних до вітрової ерозії, щоб зберегти на поверхні стерню та інші рослинні залишки, які оберігають грунт від видування та накопичують велику кількість вологи у вигляді снігу, так необхідного в посушливих степових районах, проводять тільки розпушування ґрунту без його обгортання, яке називають безвідвальним оранням . Таке оранку на глибину 27 ... 30 см і більше, розроблену на початку 50-х років XX ст. академіком Т. С. Мальцевим, широко застосовують у Західному та Східному Сибіру та європейській частині Росії з використанням раніше безвідвальних плугів, а пізніше плоскорізів та глибокорозпушувачів різної конструкції (КПЕ-3,8, КПП-2,2, КПГ-2-150, КПГ-250, ГУН-4, типу параплау та ін.).
На полях з невирівняною поверхнею і великою кількістю рослинних залишків, що слабо розклалися (щорічна оранка в одному напрямку, утворення купин, куртин бур'янів) хороші результати як основна обробка забезпечує фрезерування. При роботі фрезерних орудий (ФНБ-0,9, ФН-1,25, КФГ-3,6 та ін) грунт до глибини 10 ... 20 см інтенсивно кришиться і ретельно перемішується, створюючи гомогенний орний або відразу тільки посівний шар , куди і висівають насіння культур

3. Технологія обробітку озимої пшениціЦентрально-Чорноземний регіон

Повне забезпечення рослин факторами життя та захист їх від шкідливих впливів забезпечує інтенсивна технологія, що базується на використанні оптимальних доз добрив, застосуванні дробових азотних підживлень, на інтегрованому захисті посівів та ін.

У сучасних кризових умовах інтенсивна технологія для багатьох господарств можлива лише на невеликій частині посівів пшениці озимої, щоб забезпечити виробництво необхідної кількості сильного і цінного зерна. У більшості випадків технологія обробітку озимої пшениці в господарствах повинна бути маловитратною, енерго- та ресурсозберігаючою, природоохоронною з мінімальною кількістю добрив та хімічних засобів захисту посівів.

Попередники та місце у сівозміні
Попередники озимих хлібів у ЦЧР дуже різноманітні. Упорядкована класифікація їх наведена у таблиці 18.

Озима пшениця дуже вимоглива до попередників, від них залежить наявність вологи та поживних речовин у ґрунті на час її сівби, дружність появи та розвиток сходів, фітосанітарний стан посівів, врожайність та якість зерна. Озимі посіви в сівозмінах розміщують по чистих, зайнятих, сидеральних парах і непарових попередників.

Чиста пара — ремонтне поле, вона гарна для внесення вапна, гною або компосту, для знищення бур'янів та ін. У районах з недостатнім і нестійким зволоженням він є найнадійнішим попередником. Пара може забезпечити кращу вологість у ґрунті, отримання хороших сходів та високу врожайність навіть у посушливих умовах. В умовах дефіциту добрив та засобів захисту посівів роль чистої пари різко зростає. Площа їх може становити до 10% ріллі, особливо в степовій зоні.

Важливе значення мають зайняті та сидеральні (донникові) пари, що звільняють ґрунт за 1,5-2 місяці і більше до початку сівби озимих. Кращі парозаймаючі культури: конюшина, еспарцет або буркун на 1 укос, озиме жито, тритикале, ріпак та їх суміші з озимою вікою на зелений корм, віка-вівсяна або горохо-овсяна суміші, люпин або кукурудза на зелений корм та ін.

Непарові попередники менш надійні, особливо у сухостепових районах. Однак у вологозабезпечених умовах можна отримувати досить високі врожаї після зернозбиральних зернобобових культур (горох, чину, сочевиця та ін.), ранньої картоплі, гречки, силосної кукурудзи та ін. Гірше за інших попередників буває стерневі злакові зайняті пари.

Як показує аналіз світових сільськогосподарських ринків та АПК низки країн, то інновації у сільському господарстві займають значну частину агропромислового бюджету. Особливо помітне зростання таких витрат у 18 розвинутих країнах. Однак у нашій країні, як це не парадоксально, фінансування знижується, причому не поетапно, а помітними стрибками. У перерахунку за останнє десятиліття фінансування програм, спрямованих на розробку нових технологій та інноваційних проектів в АПК, знизилися вдвічі на 1 Га.

Тому виходить що, володіючи одними з найбільших сільськогосподарських угідь за площею та якістю на планеті, ми не збільшуємо виробництво за рахунок впровадження сучасних технологій, а навпаки губимо його, і вичавлюємо з АПК все те, що було закладено ще за СРСР. Однак за такого підходу весь накопичений потенціал в АПК, який забезпечили інновації в сільському господарстві, ще СРСР швидко занепаде, що призведе до помітного подорожчання сільгосп продукції та зменшення обсягів його виробництва.

Крім цього, інновації в сільському господарстві зустрічають і ще одну перешкоду на своєму шляху. Це не сприйняття працівниками сільського господарства всіх рівнів нових і це зовсім не дивно, адже за останні два десятиліття відтік людських ресурсів із сільгосп сфери в промислову став не тільки збільшуватися, а й набув катастрофічних показників. У результаті сільському господарстві залишилися працювати здебільшого люди які працювали там ще за СРСР, це та ще й вікова складова і викликає у них повне чи часткове не сприйняття таких тенденцій розвитку галузі. А якщо додати просто плачевний стан освіти в селах, то навіть молоді працівники АПК не зможуть адекватно та професійно прийняти всі нововведення у сільському господарстві. Це, до речі, підтверджують і низку експериментів з будівництва сільгосп господарств за сучасними технологіями з максимальною автоматизацією процесів виробництва. Як показав досвід дуже складно, виявилося відібрати добровольців для реалізації таких проектів як «Село майбутнього» та аналогічних їм. Бо якщо людина має достатньо знань і хорошу освіту - вона просто не бажає повертатися в село, а більшість охочих мають суттєву нестачу знань (причому не через тупість, а через огидну освіту в селі), яка не дозволяє їм відразу скористатися вигодами такого проекту, що потребує додаткового навчання. І незважаючи на те, що аудит у сільському господарстві показує рентабельність таких проектів, вони не рідко перетворюються на забуті або тупикові експерименти.

Тому, кажучи "інновації у сільському господарстві", не можна мати на увазі лише АПК та НТІ які займаються розробками у цій сфері. Для того, щоб усі втілилися в життя, необхідно ще якісне і сучасне фінансування, зміцнення системи освіти в сільській місцевості, підвищення її рівня, створення привабливих соціальних умов для залучення молодого покоління в сільськогосподарську сферу. І лише виконавши такий комплекс заходів можна говорити про впровадження якихось проектів у сільському господарстві.

Основними напрямами у цій сфері вважаються біотехнології та технічний прогрес (модернізація). Біотехнології у сільському господарстві спрямовані на збільшення обсягів продукції в рослинництві та тваринництві, за рахунок підвищення родючості ґрунту, приросту врожайності сільгосп культур, покращення якості культур, недопущення процесів деградації та руйнування природних екологічних систем та середовища.

Технічний прогрес або модернізація обладнання та техніки спрямовані на зниження витрати енергоресурсів при вирощуванні та переробці сільгосп продукції. Модернізації процесів виробництва, як у тваринницькій сфері, і рослинництві з допомогою автоматизації, і роботизацію більшості процесів, що у своє чергу призведе до зменшення залучуваних людських ресурсів з виробництва.

Можна дуже довго описувати інновації у сільському господарстві їх види і типи, але вони неможливі без тих мінімальних умов, які ми описали вище. Тому це питання відноситься не тільки до приватного капіталу, але в основному до самої держави, за її значної підтримки таких процесів, сільське господарство в нашій країні може стати одним із головних джерел надходжень до бюджету.

Сільськогосподарське виробництво Росії знаходиться на рівні 60-70-х років минулого століття. Інноваційний розвиток агропромислового комплексу гальмується, зокрема, через низький рівень технологічної оснащеності. У той час як світовий та європейський досвід ведення сільгоспробіт вже безпосередньо пов'язаний з інформаційними технологіями, у Росії цей напрямок ще практично не відкритий.

Досвід провідних країн із розвиненою аграрною сферою свідчить, що вони пройшли свого роду «технологічну революцію». Класичне екстенсивне землеробство витісняється точним (прецизійним). Широко використовуються геоінформаційні технології, багатоопераційні енергозберігаючі сільськогосподарські агрегати, селекція високоврожайних сортів рослин та виведення високопродуктивних порід тварин, створення біологічно активних кормових добавок, нових лікарських засобів для тварин, сучасні методи боротьби з епізоотіями, карантинними хворобами тварин та рослин.

Найбільш гострою проблемою сільського господарства Російської Федерації є загальне технічне та технологічне відставання. Найчастіше сільськогосподарське виробництво перебуває в рівні 60-70-х років минулого століття. Інноваційний розвиток агропромислового комплексу гальмується у тому числі через низький рівень технологічної оснащеності, що багато в чому визначається технічним та технологічним рівнем промисловості та недостатньою кваліфікацією кадрів. У той час як світовий та європейський досвід ведення сільгоспробіт вже безпосередньо пов'язаний з інформаційними технологіями, у Росії цей напрямок ще практично не відкритий.

У спадок від минулого сучасним російським аграріям та тваринникам залишилися затратні технології. У минулому головним було не так досягти справді високих показників за мінімального рівня витрат, як забезпечити зайнятість населення країни. Тепер надворі ринкова економіка. Пріоритети змінилися у бік підвищення ефективності сільськогосподарського сектору. І можна говорити про те, що нині у сільському господарстві Росії відбувається технологічна революція. У рамках національного проекту «Розвиток АПК» враховуються всі наявні перешкоди та розробляються заходи щодо їх подолання.

Поставлені завдання вже сьогодні мають приклади рішень на території Російської Федерації. Господарства, керівництво яких своєчасно і точно оцінює ситуацію та переходить на ресурсозберігаючі інноваційні технології, починають використовувати різні доступні можливості інформаційних технологій. На жаль, «заряджаються» ідеями сучасних технологій сотні керівників, але наважуються розпочати їхнє впровадження лише десятки.

Приклади рішень

Виробництво та реалізація продукції

На новому витку сільськогосподарських реформ гостро стоїть необхідність виробництва та розповсюдження технічних та інформаційних засобів модернізації агропромислових підприємств.

Багатий досвід у цій галузі існує у ЗАТ «Сервотехніка», що вперше в Росії пропонує підприємствам та організаціям агропромислового комплексу промислові роботи, системи, лінії, портали та інше. Ця компанія спеціалізується на реалізацію техніки від світового лідера Gudel AG, Швейцарія. Вперше на російському ринку продукцію такого високого технологічного рівня просуває вітчизняна, а чи не іноземна компанія. «Сервотехніка» проектує та постачає як комплексні інженерні рішення, так і окремі вузли та елементи для вирішення прикладних завдань у галузі модернізації та технічного переозброєння підприємств, автоматизації виробництва та управління, ресурсозбереження, підвищення продуктивності обладнання та якості продукції. Пропонуючи продукцію та рішення від Gudel на російському ринку, компанія «Сервотехніка» сприяє підвищенню конкурентоспроможності вітчизняної продукції, зниженню витрат та підвищенню ефективності підприємств.

Інноваційні технології

У деяких російських агропромислових комплексах вже сьогодні успішно використовуються нові технології господарювання.

Підмосков'я захоплене реконструкцією ферм із переходом на безприв'язне утримання худоби, впровадженням нових технологій утримання, годування та доїння тварин. З'явилися господарства, в яких можна ознайомитись із сучасними технологіями, не виїжджаючи за кордон. Наприклад, ЗАТ «Племзавод «Зеленоградський». Почалося у Підмосков'ї та використання заощаджуючого землеробства.

Деякі господарства Татарстану, Краснодарського краю, Ростовської, Липецької, Білгородської, Курської та інших областей дуже досягли успіху в безорному землеробстві, будують тваринницькі комплекси світового рівня. Але до більшості господарств російської «глибинки» сучасні технології ще не дійшли.

Консалтинг

Успішно розвивається ринок сільськогосподарських консалтингових послуг. Це пов'язано з появою зацікавленості у господарюванні розвитку через впровадження інноваційних технологій і необхідності знайомитися з теоретичними основами та практичним досвідом у цьому напрямку. Вже існує кілька компаній, що пропонують широкий набір послуг у галузі збереження землеробства, кормовиробництва, молочного тваринництва, ефективного управління бізнесом.

Вирішуючи повсякденні завдання, сільгоспвиробники не завжди встигають стежити за останніми технологічними досягненнями, новими ветеринарними препаратами, сортами сільгоспкультур. Консультант, який періодично відвідує господарство, дає професійні рекомендації щодо вдосконалення виробництва, знайомить фахівців та керівників господарства з існуючими новинками в технологіях.

Першою консалтинговою компанією, яка зіграла свого часу неоціненну роль у наданні молочного тваринництва Підмосков'я «другого дихання», була російсько-німецька консалтингова фірма «Менеджер Молоко». Створена в рамках проекту «Тасіс», вона продовжила діяльність і згодом.

Нині у Підмосков'ї з'явилися й інші консалтингові компанії. У них працюють кваліфіковані фахівці, не з чуток знайомі з основами господарювання в Європі, Америці, які пізнали на досвіді нюанси заощаджуючих технологій у рослинництві та тваринництві, освоїли ринкові методи управління бізнесом, наділені науковими званнями та вміють передати свої знання та досвід іншим.

Однією з найпомітніших є консалтингова компанія ТОВ «Вікторія». «Вікторію» знають у Московської, а й у Воронезькій, Тверській, Калузькій, Волгоградській, Оренбурзькій областях. Фахівці цієї фірми допомагають різним господарствам успішно запроваджувати сучасні технології, вирощувати великі врожаї, підвищувати продуктивність худоби, знижувати собівартість продукції.

Діяльність консалтингових компаній є дуже важливою зараз, у період початку реалізації пріоритетного національного проекту «Розвиток АПК». Необхідно витрачати цільові кошти використання не традиційних витратних, а інноваційних ресурсозберігаючих технологій, підвищення ефективності господарства, зниження собівартості виробленої продукції. Тільки так у найближчому майбутньому можна буде забезпечити Росію власними якісними продуктами харчування.

Перспективи розвитку

Зараз у Росії намічені чи вже проходять заходи, спрямовані на підвищення ефективності інформаційно-консультаційного обслуговування агропромислового комплексу, сприяння сталому його розвитку на основі досягнень науково-технічного прогресу, створення сприятливих умов для задоволення потреб керівників та спеціалістів сільськогосподарських підприємств усіх форм власності, фермерів у отриманні знань про новітні досягнення вітчизняної та світової сільськогосподарської науки, технології та техніки, передовий вітчизняний та зарубіжний досвід.

Успішно розвивається такий напрямок, як надання інформаційних, консультаційних, техніко-експертних, організаційних та управлінських послуг та допомога у виборі та освоєнні інноваційних технологій, підготовці, розробці та здійсненні інвестиційних проектів, організації виробництва.

Формуються інформаційні ресурси, відбувається збір, узагальнення та адаптація баз даних, прикладних програмних продуктів та рекомендацій щодо підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва. Вся ця інформація доводиться до регіональних, районних (міжрайонних) сільських ІКЦ.

Приклади баз даних та прикладного програмного забезпечення
сільськогосподарської спрямованості

Найменування

коротка характеристика

Розробник

Бази даних «Ветеринарія та тваринництво»

Інформація про годування тварин, ветеринарну медицину, питання біологічної та громадської безпеки

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

Програмний комплекс «Ветеринарія та тваринництво»

Розрахунок раціонів годівлі тварин, автоматизація племінного обліку та аналіз показників племінної роботи на рівні підприємства

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

База даних "Механізація"

Інформація про сільськогосподарську техніку, обладнання переробної промисловості та підприємства, що випускають і поставляють цю техніку

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

Бази даних «Агрохімічне обслуговування та карантин рослин»

Інформація з мінеральних, органічних та органомінеральних добрив та хімічних меліорантів; з хімічних засобів захисту рослин; з питань карантину рослин, а також про організації-виробники

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

База даних «Охорона праці»

Правові та нормативні документи з питань охорони праці у сільському господарстві

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

Програмний комплекс «Традиційні та перспективні технології вирощування сільськогосподарських культур»

Проектування технологій виробництв основних видів сільськогосподарських культур з урахуванням зональних, виробничо-технічних та фінансових умов, розмірів виробництва

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

Бази даних "Сільське господарство Росії"

Інформація про добрива, насіння сільськогосподарських культур, про склад та поживність кормів, норми та раціони годівлі тварин, нормативні документи з тваринництва, карантин рослин та ветеринарії, ветеринарні препарати та ін.

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

Програмний продукт "Планування господарської діяльності на основі принципу валового доходу"

Планування та аналіз господарської діяльності сільськогосподарських підприємств на основі розрахунків умовного валового та чистого доходів

ГВЦ Мінсільгоспу РФ

Здійснюється виставкова та демонстраційна діяльність з пропаганди та розповсюдження нових сільськогосподарських культур, сортів, технологій та техніки. Розвивається науково-методична та інноваційна діяльність у всіх сферах та предметах діяльності в сільськогосподарській області.

Формуються відповідальні сучасним вимогам навчальний центри для навчання, у тому числі керівників, фахівців та працівників сільськогосподарських підприємств, фахівців регіональних та районних адміністрацій, фермерів шляхом організації курсів підвищення кваліфікації та семінарів, проведення зустрічей, нарад, круглих столів.

Палькіна Тетяна / CNews

До 2050 року світове сільське господарство зіткнеться з низкою обмежень

Як у XXI столітті нагодувати десять мільярдів людей? Огляд тенденцій та деяких шляхів вирішення проблем забезпечення населення Землі продуктами харчування представляє «Газета.Ru» спільно з Інститутом Світових Ідей.

Число людей у ​​світі зростає приблизно на 70-80 млн осіб на рік. Ніколи на планеті ще не жила водночас така кількість людей. Якщо дивитися на сільське господарство та забезпечення продуктами харчування, кожна людина прагне зростання споживання, - відповідно, одночасно з абсолютним споживанням за рахунок зростання чисельності населення зростає і відносне споживання.

Виникає питання: «А чи вистачить їжі для задоволення зростаючих апетитів населення, що зростає, враховуючи, що близько 1 млрд людей вже голодує?»

Тому з точки зору продовольства перед світом у XXI столітті стоїть потрійна проблема: а) забезпечити їжею зростаючий попит на їжу з боку населення, що росте і багатіє; б) зробити це стійко з погляду довкілля; в) упоратися з проблемою голоду.

Сільське господарство світу зіткнеться протягом найближчих 50 років з наступними обмеженнями на глобальному рівні.

1. Відсутність доступних нових земель.

2. Зміна кліматичних умов у традиційних зонах вирощування сільськогосподарських культур. Зміна температурного режиму та опадів.

3. Деградація ґрунтів.

4. Зростаючий регіональний дефіцит прісної води.

5. Зниження темпів зростання врожайності навіть за збільшення обсягу добрив.

6. Збільшення залежності від викопного палива (логістика, сировина).

7. Відсутність нових рибних ресурсів.

8. Зростання чисельності населення.

9. Дієтичний перехід у зв'язку із зростанням добробуту.

У минулому основними способами боротьби з нестачею продовольства було сільськогосподарське освоєння нових земель та використання нових рибних запасів.

Однак за останні п'ять десятиліть, у той час як виробництво зерна збільшилося більш ніж удвічі, кількість землі, відведеної для орного землеробства у всьому світі, збільшилася лише на кілька відсотків.

Звичайно, деякі нові землі можуть бути залучені в обробку, але конкуренція за землю з боку інших видів діяльності робить це все менш ймовірним і дорогим рішенням, особливо при більшій увазі до збереження біорізноманіття. В останні десятиліття певні сільськогосподарські площі, які раніше були продуктивними, виявилися втраченими через урбанізацію та інші види діяльності людини, а також через опустелювання, засолення, ерозію ґрунтів та інші наслідки нестійкого землекористування. Можливі й подальші втрати, які можуть бути посилені зміною клімату. Виробництво біопалива першого покоління на якісних сільськогосподарських землях також чинить конкурентний тиск на виробництво продовольства. Дефіцит прісної води вже викликає значні проблеми у Китаї та Індії. Вплив людини на азотний і фосфатний цикл порушило природні системи утилізації цих елементів - цей вплив нічого очікувати слабшати, оскільки добрива відповідальні за половину врожаю, а використання добрив лише зростатиме.

Втім, більш детально про межі сільського господарства у XXI столітті, з акцентом на прісну воду, поживні речовини та вуглеводні, «Газета.Ru» розповідала у матеріалі «Пастки прісної води та кислотних дощів».

Відповідно, на глобальному рівні в XXI столітті більшу кількість їжі потрібно буде зробити на такій кількості землі (або навіть на меншій площі). Останні дослідження майбутнього попиту показують, що світові знадобиться на 70-100% більше продовольства до 2050 року.

Очевидно, що людство у найближчі десятиліття активно вирішуватиме ці проблеми. Для різних країн будуть характерні різні проблеми. Наприклад, у Китаї основною проблемою сільського господарства буде стрімкий дієтичний перехід у зв'язку із зростанням доходів: перехід з переважно вегетаріанської дієти на дієту, що містить велику частку м'ясних продуктів, потребує збільшення у кілька разів використання поживних речовин, прісної води, ґрунтів та іншого, що значно збільшить навантаження на сільське господарство та вплине на навколишнє середовище. Для африканських країн характерні інші проблеми - низька врожайність та негативний вплив розширення посівних площ на навколишнє середовище (вирубування лісів та опустелювання).

У Росії її проблеми зовсім іншого характеру. Ми залежимо від імпорту продовольства, країна не забезпечує себе м'ясною продукцією - відповідно Росія залежна від міжнародних ринків м'ясних продуктів, що є нестійкою довгостроковою стратегією.

У кожному регіоні можна виділити свої проблеми, але якщо розглядати сільське господарство як єдину світову галузь на довгостроковому проміжку часу, то перелічені на початку цієї статті межі та тенденції відіграватимуть найважливішу роль, хоча глобальні проблеми сільського господарства вирішуватимуться локально.

Нижче наведено огляд тенденцій і деяких шляхів вирішення проблем забезпечення зростаючого населення продуктами харчування. Ці рішення – науковий та практичний мейнстрім. Але далеко не факт, що ці рішення, навіть реалізовані, зможуть покращити ситуацію, а не загнати в ще більший глухий кут.

Спосіб 1. Збільшення врожайності за допомогою традиційних практик


Існують значні відмінності у продуктивності сільськогосподарських культур та худоби навіть у регіонах зі схожим кліматом. Різниця між фактичною продуктивністю та найкращою продуктивністю, яка може бути досягнута з використанням сучасного генетичного матеріалу, наявних технологій та управління, називається «розрив у врожайності». Досягнення найкращої локальної врожайності залежить від можливості фермерів/селян отримати доступ і використовувати насіння, воду, поживні речовини, ґрунт, засоби боротьби зі шкідниками ґрунтів, переваги біорізноманіття, а також залежить від доступу до передових знань та систем управління.

Подолання розривів у врожайності може різко збільшити постачання продовольства, але водночас посилити негативні наслідки для навколишнього середовища, такі як викиди парникових газів (особливо метану та закису азоту, які мають більший парниковий ефект ніж СО2 і які значною мірою виробляються саме сільським господарством), ерозія грунтів, виснаження горизонтів прісної води, посилення евтрофікації, знищення біорізноманіття через переведення земель до сільськогосподарських.

Спосіб 2. Збільшення виробництва продовольства за допомогою генної модифікації

Сьогодні швидкість та витрати на секвенування та ресеквенування геномів такі, що вдосконалені методи селекції та генетичної модифікації можуть бути легко застосовані до розробки сортів сільськогосподарських культур, які дозволяють одержувати високі врожаї навіть у складних умовах. Це в першу чергу стосується таких культур, як сорго, просо, маніок, банан, які є основними продуктами харчування для багатьох найбідніших громад світу.

Сьогодні генну модифікацію використовують переважно у виробництві сої (70% від усієї площі під культурою), бавовни (49%), кукурудзи (26%), ріпаку/канолу (21%). Площа під ГМ-культурами становить 9% від світової площі під сільськогосподарськими культурами, переважно це США, Бразилія, Аргентина, Індія, Канада та Китай. За даними компанії Sygenta, близько 90% фермерів, які вирощують ГМ-насіння, - це фермери в країнах, що розвиваються, в основному бавовноводи.

Нині основні комерційні генетично модифіковані культури створені щодо простими маніпуляціями, як-от впровадження гена опору гербіцидам чи гена на розвиток токсину проти комах-шкідників. У наступному десятилітті, швидше за все, отримають розвиток комбінації бажаних якостей та впровадження нових рис, наприклад, толерантності до посухи. До середини століття можуть виявитися можливими набагато радикальніші варіанти.

ПРИКЛАДИ СУСПІЛЬНИХ І ПОТЕНЦІЙНИХ МАЙБУТНІХ ЗАСТОСУВАНЬ ГМ-ТЕХНОЛОГІЙ ДЛЯ ГЕНЕТИЧНОГО ПОЛУЧЕННЯ ВРОЖАЇВ. ДЖЕРЕЛО: SCIENCE


В даний час Толерантність до гербіцидів широкого спектру Кукурудза, соя, насіння олійних культур капусти
Опірність комахам-шкідникам, що жують. Кукурудза, бавовна, олійні культури капусти
Короткочасний період (5-10 років) Зміцнення поживності Основні зернові культури, солодка картопля
Опір грибку та вірусним патогенам Картопля, пшениця, рис, банани, фрукти, овочі
Опірність комахам-шкідникам, що смокчуть Рис, фрукти, овочі
Покращена обробка та зберігання Пшениця, картопля, фрукти, овочі
Опірність посусі
Середньостроковий період (10-20 років) Стійкість до надлишкової солі Звичайні зернові культури та коренеплоди
Збільшення ефективності використання азоту Звичайні зернові культури та коренеплоди
Стійкість до високих температур Звичайні зернові культури та коренеплоди
Довгостроковий період (понад 20 років) Апоміксис Звичайні зернові культури та коренеплоди
Фіксація азоту Звичайні зернові культури та коренеплоди
Виробництво та денітрофікації Звичайні зернові культури та коренеплоди
Перехід до багаторічності Звичайні зернові культури та коренеплоди
Збільшення фотосинтетичної ефективності Звичайні зернові культури та коренеплід

Читати повністю:http://www.gazeta.ru/science/2012/04/28_a_4566861.shtml

Швидше за все, переслідуючи мету збільшення врожайності на обмеженій площі одночасно із стійкістю до змін клімату, людство активно використовуватиме генетичне перетворення рослин.

Наприклад, Білл Гейтс вже інвестує в Monsanto (ця компанія, заснована в 1901 році як чисто хімічна, до теперішнього часу еволюціонувала в концерн, що спеціалізується на високих технологіях в галузі сільського господарства; основна продукція в даний час - це генетично модифіковане насіння. , бавовни та найпоширеніший у світі гербіцид «Раундап»). Гейтс вважає, що генетично модифіковані рослини врятують світ від голоду.

Хоча є багато аргументів і проти широкого використання ГМ-продуктів. Оскільки генетичні модифікації включають зміни зародкової лінії організму і його введення в навколишнє середовище і харчовий ланцюг, проблема з ГМ-технологією полягає в тому, що невідомо довгостроковий вплив генетично модифікованих культур на організм людини, навколишнє середовище, біорізноманіття. Саме тому у світі існує значний і абсолютно зрозумілий опір генетично модифікованим продуктам, особливо в таких країнах, як Індія, в яких величезна чисельність населення і попит з боку багатіючого середнього класу, що зростає, змушує шукати в тому числі такі радикальні шляхи, як ГМ-технології, забезпечення населення продовольством. Суман Сахай (Suman Sahai), професор генетики, лауреат премії Нормана Борлауга за видатні досягнення у сільському господарстві та захисті довкілля, у статті «Why is there distrust of GM foods» зазначає, що виробництво ГМ-насіння контролюється всього шістьма компаніями у світі, що викликає значний дефіцит відкритої інформації та відповідну відсутність довіри з боку споживачів, контролюючих та некомерційних організацій.

Спосіб 3. Зниження відходів


На питання «що необхідно зробити, щоб забезпечити 10 млрд людей продуктами харчування» Іда Кубішзевський (Ida Kubiszewski), професор університету Портленда, який випускає редактор журналу The Solutions, аргументовано відповідає, що сьогодні у світі виробляється абсолютно достатня кількість продовольства, але приблизно від 30% до 50% харчових продуктів як у розвинених, так і в країнах, що розвиваються, втрачається даремно, хоча і з дуже різних причин.

У країнах, що розвиваються, втрати в основному пов'язані з відсутністю інфраструктури у виробничому ланцюжку, наприклад технологій зберігання вироблених продуктів харчування на фермах, при транспортуванні, при зберіганні до продажу. Величезні втрати на етапі зберігання характерні для країн, що розвиваються, наприклад в Індії, де 35-40% свіжих продуктів втрачається, тому що ні оптова торгівля, ні роздрібні пункти не оснащені холодильним обладнанням.

У Південно-Східній Азії є значні втрати навіть рису, який може зберігатися без особливого обладнання. У результаті після збирання врожаю через шкідників та псування втрачається до третини врожаю.

У розвинених країнах втрати до роздрібного етапу набагато нижчі, проте втрати, що виникають на етапах роздрібної торгівлі, громадського харчування та індивідуального споживання значні. Наприклад, споживачі звикли до купівлі продуктів, що косметично добре виглядають, - отже, роздрібні торговці викидають безліч їстівних, але трохи пошкоджених продуктів. Також для споживачів у розвинених країнах продукти харчування відносно дешеві, що знижує стимули зменшення відходів.

Структура відходів сільського господарства в розвинених країнах і країнах.

Відповідно, однією з основних стратегій для достатнього забезпечення людства продовольством буде зниження втрат у всьому виробничому та споживчому ланцюжку. Одночасно харчові відходи будуть ширше використовуватися сільському господарстві для відгодівлі худоби, оскільки необхідно знижувати навантаження тваринництва на ріллі, і навіть як добрива, оскільки таке використання вимагає прямого використання невичерпних ресурсів і додаткових значних витрат енергії (крім транспортування).

Спосіб 4. Зміна дієти

Ефективність перетворення енергії рослин в енергію тварини становить близько 10%, тому більша кількість людей зможуть годуватись на тій самій кількості землі, якщо стануть вегетаріанцями. В даний час близько однієї третини світового виробництва зернових використовується на корм худобі, а одним з основних драйверів збільшення навантаження на продовольчу систему є попит, що швидко зростає, на м'ясо і молочні продукти. Попит зростає внаслідок загального розвитку, що супроводжується зростанням доходів населення.

Дивовижний наступний зворотний зв'язок: світове населення продовжить зростати аж до ймовірного плато 9-10 мільярдів осіб, яке буде досягнуто до 2050 року.

Основним чинником уповільнення темпів зростання населення, відповідно, і засобом боротьби з голодом є ліквідація неграмотності. Вона ж призводить до підвищення добробуту та зростання доходів, а з більш високою купівельною спроможністю приходить більш високий рівень споживання, а також підвищення попиту на перероблені продукти харчування, м'ясо, молочні продукти та рибу. У результаті така тенденція боротьби з голодом у довгостроковій перспективі лише додає навантаження на систему постачання продовольства. Зростання попиту призвело протягом останніх 50 років до півторакратного збільшення поголів'я великої рогатої худоби, овець і кіз у світі, а також до збільшення у 2,5 та 4,5 рази поголів'я свиней та курей відповідно. Новий виток цього зростання протягом найближчих десятиліть буде спровокований підвищенням добробуту та чисельності середнього класу в таких країнах, як Китай та Індія.

Скорочення споживання м'яса дає також інші переваги, крім можливості нагодувати більше людей.

Добре збалансовані дієти, багаті на зерно та інші продукти рослинного походження, вважаються більш здоровими, ніж ті, які містять високу частку м'яса та молочних продуктів. Але злам поточних тенденцій та перехід на рослинні дієти у середньостроковому етапі неможливий. Командні та централізовані способи, які можна використовувати для зміни дієт, навіть якщо спрацюють в окремих країнах, не можуть бути реалізовані у світовому масштабі. Тільки за допомогою довгострокових культурних перетворень можна здійснити «зворотний дієтичний перехід» від висококалорійного харчування з переважанням тваринної їжі до рослинних дієт. Цілком зрозуміло, що процес такого переходу займе не одне покоління (якщо не враховувати непередбачувані події, які можуть значно прискорити перехід, наприклад, можливі епідемії таких захворювань худоби, як сказ).

Спосіб 5. Розширення аквакультури

Риба, молюски та ракоподібні відіграють важливу роль у продовольчій системі, забезпечуючи людство приблизно 15% споживаного тваринного білка. Пітер Друкер, один із засновників менеджменту як науки, у книзі «Епоха розриву» припустив, що галузі, пов'язані зі світовим океаном, зокрема рибальство, будуть основою людської діяльності у ХХІ столітті.

Вже сьогодні можна сказати, що принаймні з рибальством Друкер помилився.

Після 1990 року приблизно чверть диких рибних ресурсів зазнала серйозного перелову, запаси деяких видів риби були виснажені. Характерний приклад: минулого року туша блакитного тунця була продана в Японії з аукціону за 730 000 доларів США - вартість одного ролі з цієї рибини виявилася вищою за 100 доларів. Безумовно, окремі люди можуть сказати, що це дуже статусно - є такі дорогі продукти. Ми можемо сказати, що вартість однієї рибини стала такою, оскільки блакитного тунця більше не залишилося в океані.

Саме через перелов та виснаження диких рибних ресурсів світ у майбутньому переходитиме на аквакультуру. Аквакультура сьогодні стрімко розвивається у Південно-Східній Азії, де дешева праця та сприятливий клімат сприяють таким темпам зростання. Поширення цього досвіду в такі регіони як Африка, можливо, принесе велику користь у вирішенні завдання голоду.

У майбутньому в аквакультурі можна буде досягти ще більшої продуктивності за рахунок покращеного відбору продукції, що вирощується, великих масштабів виробництва, розведення аквакультури у відкритих водах і великих внутрішніх водоймах, а також культивування ширшого асортименту видів.

Більш широкий вибір умов для виробництва (переносність коливань температури та солоності, стійкість до хвороб) та здешевлення кормів (наприклад, рослинних матеріалів з підвищеною поживністю) можуть стати доступними з використанням ГМ-технологій, але необхідно буде вирішити проблеми, пов'язані з довгостроковим впливом ГМ- технологій на організм риби, людини та в цілому на навколишнє середовище. Аквакультура може завдати шкоди навколишньому середовищу, по-перше, через потрапляння у водоймища органічних стоків або лікарських хімікатів, по-друге, як джерело захворювань чи генетичного забруднення диких видів.

Нові технології можуть виявитися глухим кутом


Незважаючи на широкий спектр технологічних можливостей, нові технології з погляду енергетичних витрат, швидше за все, виявляться глухою гілкою розвитку сільського господарства. Якщо системно розглянути процес створення, розвитку, впровадження та використання нових технологій з погляду витрат, то сьогодні на виробництво продовольства витрачається набагато більше енергії, ніж ми отримуємо натомість. Так було не завжди, і очевидно, що «традиційне» сільське господарство з цієї точки зору є значно виграшнішим.

Простіше розкрити це твердження на прикладі видобутку нафти. На початку XX століття необхідно було витратити 1 барель нафти, щоб видобути 100 барелів нафти. Коефіцієнт EROI (Energy Return on Investments) становив 1:100. Сьогодні він становить близько 1:15, а технології видобутку сланцевого газу зменшать його до 1:2-3. Аналогічні тенденції розвиваються й у сільське господарство. Якщо традиційне сільське господарство витрачало 1 кілокалорію енергії, щоб виробити від 5 до 10 кілокалорій енергії, що міститься в продукті харчування, то сьогодні витрачається 10 і більше (до 500) кілокалорій енергії, щоб виробити 1 кілокалорію продовольства (див. діаграму).

Для невідновлюваних ресурсів відомо, що. при вичерпанні доступного ресурсу, витрати на видобуток менш доступного ресурсу збільшуються, а коефіцієнт EROI, у свою чергу, зменшується. У разі сільського господарства, при зростаючому населенні та зростаючому попиті, будь-який уникнення природних, а значить, і «безкоштовних» ресурсів (природне забезпечення прісною водою, продуктивністю ґрунту, біорізноманіттям) значно знижує EROI та подібні коефіцієнти.

Візьмемо, наприклад, аквакультуру. У разі природного морського промислу диких видів основні витрати спрямовані на вилов риби – немає витрат на харчування риби, оскільки харчується риба у відкритому океані. Сьогодні аквакультуру потрібно і вирощувати, і годувати, і лікувати. Для цього необхідна робоча сила, територія, обладнання та багато іншого. Це відповідно збільшує ресурсні витрати, а вирощена риба в принципі має меншу енергетичну цінність.

Тепер візьмемо нові проекти будівництва суперефективних вертикальних ферм у мегаполісах. Очевидно, що ці проекти мають помітні коефіцієнти ресурсо- та енерговіддачі, приблизно на отримання однієї кілокалорії у цих проектах витрачається понад 500 кілокалорій.

Окремо варто наголосити на важливому економічному наслідку розвитку подібних тенденцій. У традиційній економіці ніколи вартість товару не включалася «вартість ресурсу». Такого поняття як «вартість ресурсу» взагалі не існує. Наприклад, вартість бареля нафти визначається лише витратами на видобуток, працю, транспортування, оренду офісів, цистерн та інші подібні витрати. Сам обсяг нафти, що міститься в породі, завжди вважався і вважається безкоштовним. Але сьогодні, коли нам не вистачає традиційних ресурсів, з'являється «ціна заміщення ресурсу». Поява ціни заміщення робить нові технології порівняно з традиційними технологіями, що ґрунтуються на безкоштовному ресурсі, економічно нерентабельними.

Відповідно, людство переходить на більш затратні та менш ефективні способи отримання енергії та продовольства.

Причина зрозуміла: для розробки та тиражування нових технологій необхідно витратити величезну кількість зусиль, часу, енергії. Витрати на персонал, нове будівництво та інші дії суттєво підвищують енерговитрати. Відповідно, ризики, що знижуються і негативних коефіцієнтів, аналогічних EROI, повинен хтось фінансувати. У разі сільського господарства їх фінансують держави, що субсидують галузь, та міжнародні організації, які надають фінансову допомогу нужденним. Це призводить до ситуації, коли людство витрачає та витрачатиме кошти на підтримку абсолютно неефективної системи виробництва, сільського господарства зокрема.

Саме тому при вичерпанні невідновлюваних ресурсів та використанні відновлюваних ресурсів за межами природних балансів світ вступає на «небезпечну територію», яка спочатку як мінімум характеризуватиметься зростанням ціни на всі види ресурсів, а в результаті може призвести до катастрофічних ситуацій.

Для стійкого виробництва продовольства у стратегічній перспективі сільське господарство, як галузь, що працює на природних відновлюваних ресурсах та геохімічних циклах (ґрунт, азот, прісна вода, вуглець, фосфор), має повернутися до використання ресурсів на рівні не більшому, ніж можливо у природному циклі . Інакше ми матимемо (а насправді вже маємо) абсолютно неефективне з погляду витрат ресурсів та енергії виробництво, оскільки ми витрачаємо більше, ніж отримуємо. У довгостроковій перспективі така стратегія не працює.

Висновок

На жаль, не існує простих рішень щодо проблеми сталого забезпечення продуктами харчування 9 млрд людей, особливо із загальним зростанням добробуту та переходом значної частини населення до способу споживання, характерного для багатих країн. Зростання обсягів виробництва продовольства буде дійсно важливим, але він як ніколи буде обмежений кінцевими ресурсами суші, океанів і атмосфери, також необхідно буде враховувати зміни клімату, забруднення, що росте, населення, зміна дієти і вплив продукції на здоров'я людини.

Очевидно, що зміни в сільському господарстві XXI століття будуть не менші - швидше радикальніші, ніж зміни, що відбулися в ході «зеленої революції» у XX столітті.

Постановка цілей та розробка цих змін буде одним із основних завдань науки у XXI столітті. Але надії на майбутні наукові та технологічні інновації у забезпеченні продовольством не можуть бути виправданням для відкладення складних і необхідних вже сьогодні рішень, а будь-який оптимізм має бути пом'якшеним, через величезний масштаб проблем.

Маючи на світі мільярд голодних людей, необхідно мислити нестандартно.

Під час підготовки статті використовувалися матеріали з Science, The Solutions, книги та статті Вацлава Сміла (Vaclav Smil), «Межі Роста. 30 років потому», звіти FAO, The International Fertilizer Industry Association (IFA), Water Resource Group, UN Water.



Випадкові статті

Вгору