Агромаркет
Головне:
Агромаркет

Наука й сучасний АПК

The Ukrainian Farmer
Джерело:
The Ukrainian Farmer
Поділитись:
Наука й сучасний АПК

Стрімкий розвиток аграрної науки може врешті призвести до того, що сільське господарство в нинішньому його розумінні стане непотрібним.

  

Попри поширену в певній частині нашого суспільства думку, буцімто сільське господарство технологічно пасе задніх, можу стверджувати: у жодній іншій галузі економіки не впроваджується стільки новітніх технологій, як в АПК. Ось їх короткий огляд.

 

Фото 1. Унесення засобів захисту в точному землеробстві

Оптично-спектральні аналізатори

 

Уже нині обприскувачі та розкидачі мінеральних добрив оснащують оптично-спектральними аналізаторами, наприклад, для визначення вмісту азоту в рослинах. Інформація з датчиків надходить на бортовий комп’ютер машини (трактора, самохідного агрегата), котрий обробляє в реальному часі дані й видає відповідний сигнал керування на форсунки або дозувальний пристрій (фото 1).

 

 

Супутники та суперкомп’ютери

 

Усе більше сільгоспвиробників послуговуються інформацією, отриманою із супутників. Насамперед, це — аерокосмічна фотозйомка, зокрема для аналізу стану посівів (фото 2). Сучасні технології дозволяють за допомогою аерофотозйомки визначити різноманітні характеристики посівів: які саме культури посіяні на певній ділянці, стан їхнього розвитку, насичення вологою тощо. 

 

Система глобального позиціонування (GPS), розроблена спочатку для воєнних цілей, дозволяє точно визначити географічне місце об’єкта, оснащеного відповідним гаджетом. На багатьох сільськогосподарських машинах уже встановлено системи автоматичного керування/водіння без участі людини. Системи з безплатним сигналом GPS дозволяють визначити географічне місце об’єкта з точністю до метрів, а вже з платним сигналом — з точністю до сантиметрів.

Фото 2. Визначення стану посівів за допомогою аерофотозйомки.               Фото 3. Погодний суперкомп’ютер.
 

Якщо сільгоспвиробники, принаймні інтуїтивно, розуміють значення супутників для аграрного виробництва, то про роль суперкомп’ютерів переважна більшість навіть не здогадуються. Точний прогноз погоди є одним із найважливіших чинників в сучасному високотехнологічному сільському господарстві. Чи доцільно вносити пестициди зараз, чи їх змиє дощ; почекати ще кілька днів, чи почати жнива негайно, доки не налетіли дощі з грозами або навіть із градом; зачекати, доки земля ще трохи прогріється, чи швидко сіяти зараз, бо може накотити спека, котра миттєво висушить землю? І т. д.

 

Суперкомп’ютери є провідним елементом прогнозування погоди. По всій земній поверхні розташовано метеостанції, де постійно вимірюються важливі параметри: температура повітря, хмарність, щільність сонячної радіації, вологість, швидкість і напрямки вітру тощо. По всіх океанах вимірюються температури на різних глибинах, швидкість течій і т. ін. Літаки та метеозонди вимірюють температуру, вологість повітря й швидкість вітру на різних висотах і т. ін. Весь цей величезний масив інформації передається в реальному часі на мережі комп’ютерів, де вона проходить первинну фільтрацію (адже деякі датчики можуть взагалі вийти з ладу або передавати неправдиву інформацію). Після цього відфільтрована інформація подається на суперкомп’ютери, які в реальному часі розв’язують системи диференціальних рівнянь тепломасопереносу з мільйонами змінних параметрів (фото 3).

  

І коли метеорологи кажуть, яким буде літо (зима, весна, осінь), то це лише їхні побажання. Не варто вірити, коли метеорологи лякають нас прогнозами щодо клімату через 100 років. По-перше, як ці прогнози перевірити? По-друге, спрогнозувати погоду з вірогідністю понад 50% сучасні системи прогнозування з усіма їхніми датчиками та мережами комп’ютерів і суперкомп’ютерів можуть не більше ніж на 5–7 діб. Далі — ми всі метеорологи: дощ може бути, а може й не бути. (Зауважу, що слово «синоптика» грецькою означає «спільний погляд». Тобто раніше прогноз погоди складався групою людей голосуванням: хто за те, що завтра буде дощ? Хто проти? Більшістю голосів приймається, що назавтра буде дощ.)

 

Фото 4. Дрони в сільському господарстві

Дрони

 

Протягом останніх років стався справжній вибух в застосуванні дронів — безпілотних летальних апаратів (хоча сьогодні навіть великі літаки можуть пілотуватися без участі людини). Огляд стану посівів, унесення пестицидів і добрив є лише найбільш очевидними прикладами застосування дронів у сільському господарстві. І їх роль усе більш зростатиме з розвитком швидкісних мереж бездротового зв’язку (мережі 3G, LTE), які дозволятимуть керувати дронами в реальному часі (фото 4).

  

Роботи

 

Якщо ще кілька десятків років тому застосування роботів в сільському господарстві розглядалося як фантастика, то в наш час роботи на фермах є буденним. Шведська компанія «ДеЛаваль» ще 15 років тому демонструвала повністю роботизовану молочну ферму, якою керує одна людина, і то здебільшого в ролі спостерігача. У Японії роботи виконують одну з найважчих робот в сільському господарстві — сівбу рису: цілий день під спекотним сонцем устромляти пучки розсади в землю.

 

Біотехнології

 

Сучасне високотехнологічне сільське господарство неможливо уявити без засобів захисту рослин і тварин. І щоби встигати за розвитком резистентності бур’янів, шкідників, хвороб, шкодочинних бактерій і вірусів, найбільші у світі хімічні та фармакологічні компанії створюють нові хімічні сполуки. Над їхнім створенням працюють тисячі вчених, котрі на комп’ютерах розв’язують рівняння квантової хімії. Мензурки та колбочки — це технології позаминулого століття.

 

Науковці вже синтезують штучні ДНК із заданим набором генетичної інформації, які вони навчилися вставляти в ядро клітини. І вже не за горами час, коли вчені синтезують до цього часу невідоме на Землі повністю штучне життя, яке ще й наділять високорозвиненим штучним інтелектом. Ось довкола чого ведуться бурхливі дискусії, а не щодо того, чи можуть уже звичайні ГМО-організми мати будь-який негативний вплив на нащадків у четвертому поколінні.

 

Досягнення науки так випереджає фантазію, що нам лишається пишатися тим, що перше клонування тварин, яке вже є справою суто технологічною, було здійснене саме в Україні.

 

У перспективі — штучна їжа

 

І нарешті, сучасні наука та технології виходять на рівень створення штучної їжі: м’ясо, вирощене зі стовбурових клітин; 3-D принтери, що «друкують» гамбургери. І через 10–20 років населення планети можна буде прогодувати не завдяки збільшенню площ орних земель, поголів’я свійських тварин або запасів морепродуктів, а завдяки створенню цілих фабрик із виробництва штучної їжі, яка за корисністю для здоров’я, поживними властивостями та смаком перевершуватиме традиційну.

 

 

Юрій Михайлов

журнал “The Ukrainian Farmer”, серпень 2016 року

  

Усі авторські права на інформацію розміщену у журналі “The Ukrainian Farmer” та інтернет-сторінці журналу за адресою https://agrotimes.ua/journals належать виключно видавничому дому «АГП Медіа» та авторам публікацій, згідно Закону України “Про авторське право та суміжні права”.
Використання інформації дозволяється тільки після отримання письмової згоди від видавничого дому «АГП Медіа». 
 

Інші статті в цьому журналі
Джерело:
The Ukrainian Farmer