1 Использование элементов точного сельского хозяйства в России
Точное сельское хозяйство (Precision Agriculture) включает две подсистемы – точное земледелие и точное животноводство.
По данным Д. Шпаара, А. В. Захаренко, В. П. Якушева (2009): точное земледелие (Precision Farming) – интегрированная сельскохозяйственная производственная система, основанная на достижениях информационных технологий, использовании системы автоматического управления и регулирования тракторами и сельскохозяйственными машинами и оборудованием, сенсорной техники и общей компьютеризации всех процессов сельскохозяйственного менеджмента и направленная на оптимизацию агротехнологий и стабилизацию продуктивности агроценозов при минимальном отрицательном воздействии на окружающую среду.
Точное животноводство (Precision livestock farming) – общее требование ко всем животноводческим процессам, которое создает возможности для экономически эффективного выполнения новых требований с помощью современной техники, электронной идентификации отдельных животных или групп содержания, регистрации данных о процессах и о продукции, переработке информации.
В формировании научно-обоснованного прогноза необходима информация о хозяйствах РФ, использующих новые технологии.
В связи с этим центром прогнозирования и мониторинга Кубанского ГАУ совместно с Депнаучтехполитики Минсельхоза России организован сбор статистической информации по использованию элементов точного сельского хозяйства в регионах через региональные органы управления. При сборе статистической информации рассматривалось три вопроса:
1. Количество хозяйств в регионе (по районам) с указанием названия хозяйства, площади и используемых элементов точного сельского хозяйства (точного земледелия и точного животноводства);
2. Количество сотрудников (по районам), прошедших повышение квалификации по направлению «Точное сельское хозяйство» («Точное земледелие» или «Точное животноводство»), с указанием названия программы обучения;
3. Количество и наименование действующих программ по развитию, поддержке и внедрению элементов точного сельского хозяйства.
Рейтинги составлены на основании полученных данных из 52 регионов и достоверность полученных результатов связана прежде всего с достоверностью представления информации региональными органами управления Минсельхоза России.
Количество хозяйств в регионе, использующих элементы точного земледелия представлено в таблице
Таблица 1 – Использование элементов точного земледелия по количеству хозяйств
| Регион | Количество хозяйств, использующих элементы точного земледелия |
| Краснодарский край | 189 |
| Воронежская область | 182 |
| Нижегородская область | 144 |
Таблица 2 – Использование элементов точного земледелия по площади
|
Регион
|
Общая площадь на которой используются элементы точного земледелия, га
|
| Воронежская область | 1129164 |
| Краснодарский край | 962981 |
| Омская область | 921293 |
Большая часть экспертов в классическом понимании считают, что точное земледелие прежде всего связанно с дифференцированным внесением удобрений. В таблице 3 представлен рейтинг регионов по использованию данной технологии.
Таблица 3 – Количество хозяйств в регионе, использующих дифференцированное внесение удобрений
|
Регион
|
Количество хозяйств: использующих элементы точного земледелия / использующих дифференцированное внесение удобрений
|
| Краснодарский край |
189 / 54
|
| Воронежская область |
182 / 51
|
| Белгородская область |
77 / 30
|
Далее рассмотрим рейтинг регионов по использованию точного животноводства (таблицы 4 и 5).
Таблица 4 – Использование элементов точного животноводства по количеству хозяйств
|
Регион
|
Количество хозяйств |
| Свердловская область | 83 |
| Республика Башкортостан | 68 |
| Удмуртская республика | 67 |
Таблица 5 – Использование элементов точного животноводства (поголовье)
|
Регион
|
Поголовье (КРС) |
| Омская область | 218054 |
| Свердловская область | 151250 |
| Воронежская область | 119363 |
Ниже представлено количество сотрудников по хозяйствам, прошедших повышение квалификации по направлению «Точное сельское хозяйство» («Точное земледелие» или «Точное животноводство») – таблицы 6–7.
Таблица 6 – Повышение квалификации (количество хозяйств)
|
Регион
|
Количество хозяйств |
| Забайкальский край | 35 |
| Новосибирская область | 29 |
| Краснодарский край | 20 |
Таблица 7 – Повышение квалификации (количество человек)
|
Регион
|
Количество человек |
| Республика Башкортостан | 500 |
| Забайкальский край | 479 |
| Тамбовская область | 209 |
Количество действующих программ по развитию, поддержке и внедрению элементов точного сельского хозяйства представлено в таблице 8.
Таблица 8 – Программы по развитию, поддержке и внедрению элементов точного сельского хозяйства
|
Регион
|
Количество программ |
| Свердловская область | 49 |
| Вологодская область | 30 |
| Калининградская область | 11 |
В результате анализа хозяйств Краснодарского края, использующих элементы точного земледелия определено, что около 156 хозяйств используют параллельное вождение, 94 – спутниковый мониторинг транспортных средств, 83 – определение границ полей.
В результате анализа хозяйств Краснодарского края, использующих элементы точного животноводства определено, что около 33 хозяйств используют электронную базу данных производственного процесса, 29 – идентификацию и мониторинг отдельных особей с использованием современных технологий, 21 – мониторинг состояния здоровья стада.
2 Использование элементов точного земледелия в аграрных ВУЗах
Для мониторинга и прогнозирования научно-технологического развития АПК внедрения новых технологий в учебном процессе аграрных вузов центром прогнозирования и мониторинга совместно с Депнаучтехполитики также организован сбор информации по использованию элементов точного земледелия при обучении в учебных заведениях аграрного профиля.
Рейтинг ВУЗов по использованию в учебном процессе дисциплин (на основании полученных данных), связанных с точным земледелием (количество факультетов на которых проводятся занятия, количество направлений подготовки и общий объем часов по данным дисциплинам) представлен в таблице 9.
Таблица 9 – Рейтинг ВУЗов по использованию в учебном процессе дисциплин, связанных с точным земледелием
|
ВУЗ
|
Количество факультетов | Количество направлений подготовки |
Общий объем дисциплин, часов
|
| Кубанский ГАУ | 3 | 6 | 684 |
| Омский ГАУ | 2 | 4 | 864 |
| Рязанский ГАТУ | 2 | 2 | 828 |
*в таблицах представлены наивысшие полученные показатели*
3 Использование элементов точного земледелия в учебном процессе Кубанского ГАУ
В Кубанском ГАУ проводится большая работа по повышению уровня цифровой грамотности будущих специалистов АПК.
Для качественного обеспечения учебного процесса бакалавров, магистров и специалистов в 2015 г. на факультете механизации открыт центр точного земледелия, в 2017 г. – центр прогнозирования и мониторинга.
Материально-техническое обеспечение представлено стендами для изучения принципов работы и эксплуатации систем параллельного вождения; управления секциями опрыскивателя; изменения нормы внесения удобрений и средств защиты растений по окраске зеленого цвета; управления сервоприводами распределителя удобрений; метеостанции, передающей данные в режиме реального времени.
Лабораторные и практические занятия проводятся на современном оборудовании ведущих фирм мира.
В процессе освоения цифровых технологий у аспирантов Кубанского ГАУ формируются знания, умения и навыки по использованию современных мировых, российских и вузовских информационно-коммуникационных технологий, и ресурсов в своей научно-исследовательской деятельности и образовании.
В курсе «Основы научных исследований» который читается для обучающихся в аспирантуре по направлениям подготовки: 04.06.01 Химические науки, 05.06.01 Науки о земле, 06.06.01 Биологические науки, 35.06.01 Сельское хозяйство, 36.06.01 Ветеринария и зоотехния есть разделы, посвященные визуальному фенотипированию в селекции растений.
Рассматриваются основные подходы к преобразованию изображений в цифровую форму, методология оцифровки изображений, визуальный анализ данных в сельскохозяйственные исследования. Приводится обзор ресурсных баз данных по данному направлению, а также области применения в
сельскохозяйственные практики. На практических занятиях рассматриваются вопросы составления визуальных баз данных по рассматриваемым предметным областям (селекция растений, биотестирование почвы, загрязнение почвы, тератология растения при техногенном загрязнении).
Оснащение техникой в учебно-опытных хозяйствах Кубанского ГАУ за последние годы заметно улучшилось. Вызывает интерес инновационная технология по управлению поголовьем сельскохозяйственных животных. Новое оборудование в автоматическом режиме под управлением специализированного программного обеспечения определяет параметры упитанности поголовья, сведения по каждой дойной корове заносятся в личную карту животного.
Вопросы, связанные с цифровым сельским хозяйством, изучаются на 3 факультетах – механизации, агрономии и экологии, агрохимии и защиты растений; 6 направлениях подготовки для уровней образования бакалавриат, специалитет и магистратура.
В рамках дополнительного профессионального образования проводятся курсы повышения квалификации по направлению «Точное земледелие» для главных инженеров и механиков хозяйств.
Ежегодно проводится повышение квалификации для 20–30 человек из хозяйств Краснодарского края.
В настоящее время студенты Кубанского ГАУ имеют возможность в свободном доступе бесплатно проходить онлайн-курсы по базовым дисциплинам на Национальной платформе «Открытое образование» (https://openedu.ru/), которые разработаны в соответствии с требованиями федеральных государственных образовательных стандартов.
Основным Интернет-ресурсом для Образовательный портал Кубанского ГАУ (https://edu.kubsau.ru/), на котором размещено более чем 3500 учебных и учебно-методических материалов, используемых в качестве как основной, так и дополнительной литературы. В качестве дополнительных источников информации, на образовательный портал размещены ссылки на различные интернет- платформы в разделе «Лучшие бесплатные образовательные Интернет-ресурсы».
В ближайшее время планируем заключение соглашения с Национальной платформы «Открытое образование», которое позволит включать онлайн- курсы Платформы в учебные планы с возможностью мониторинга успеваемости студентов, проходящих там обучение и дающее преимущества, такие как: повышение качества обучения студентов и обновление содержания основных образовательных программ, также усиление привлекательности своих образовательных программ при использовании брендов сильных российских университетов.
Более подробно можно ознакомиться с материалом по ссылке Использование элементов точного сельского хозяйства в России
