Инновации в сельском хозяйстве
Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия»
Факультет: Экономический Дисциплина: С/хрынки
Тема : «Инновации в сельском хозяйстве»
2. Основные составляющие инновационной деятельности
3. Передовые научные разработки
5. Список литературы
Важными стратегическими направлениями развития сельского хозяйства и всего агропромышленного комплекса являются научно-исследовательский прогресс и инновационные процессы, позволяющие вести непрерывное обновление производства на основе освоения достижений науки и техники. До начала реформ в роли нормативно-финансового регулятора инноваций выступала государственная планово-распределительная система. Крупномасштабные инновации полностью осуществлялись государством, внедрение новшеств обеспечивалось централизацией, концентрацией различного рода ресурсов на приоритетных направлениях развития науки и технологий. Ныне считается, что наиболее верным путем выхода АПК из кризисного состояния является максимальное использование возможностей научно-технического прогресса и ориентация реального сектора экономики на инновационное развитие.
Инновационная деятельность, по мнению многих исследователей, состоит из трех основных составляющих: научной деятельности; работы по доведению завершенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских и технологических работ (НИОКР) до уровня инновационных проектов (продуктов, товаров, технологий и т.д.); деятельности по освоению (внедрению) инновационных проектов, технологий производства продукции и т.д.
Первой составляющей — научному обеспечению АПК посвящены многие конференции, «круглые столы» и т.д. В то же время существует ряд проблем в самой организации аграрной науки. Необходимо усовершенствовать процесс организации НИОКР. Как только появится конкуренция (состязательность) среди сельхозтоваропроизводителей в сфере идеи и технологий, инновационных проектов, начнется переход к устойчивому экономическому развитию сельскохозяйственного производства, как и во всем мире.
Главным приоритетом научно-технической и инновационной политики в АПК должна стать государственная поддержка фундаментальной и прикладной науки с ориентацией на внедрение научных разработок в сельхозпроизводстве. Конечная цель аграрной науки — это повышение эффективности сельского хозяйства. Коренное отличие новых требований к аграрной науке в том, что она должна обеспечивать сельхозтоваропроизводителей завершенными разработками, не рекомендовать, а гарантировать результат при их авторском сопровождении. В новых экономических условиях необходимо пересмотреть роль академической, отраслевой и вузовской науки. К сожалению, до сих пор финансирование МИР ориентировано на получение только новых знаний. По-прежнему не определено, кто же является государственным заказчиком НИОКР дли институтов Россельхозакадемии. Нет реального взаимодействия между академической, вузовской и отраслевой науками; между департаментами Минсельхоза России и управлениями Федерального агентства по сельскому хозяйству, с одной стороны, и отраслевыми отделениями Россельхозакадемии, с другой.
В условиях крайне непростой экономической ситуации в АПК необходимо достаточно скромные бюджетные ресурсы сконцентрировать на разработке приоритетных научно-технических решений в АПК. Минсельхоз России должен выступить в роли заказчика НИОКТР, как орган государственной власти.
Важно выработать действенный механизм приемки завершенных научно-технических и технологических разработок и их отбора уже на уровне инновационных проектов, необходимых сельскохозяйственному производству. Большую роль в решении этих проблем предстоит сыграть Научно-техническому совету (НТС) Минсельхоза России, в котором должны проходить апробацию все завершенные и рекомендованные для освоения научно-технические разработки. Следует наладить связь между наукой и производством, чтобы обеспечить передачу адаптированных научно-технических разработок и их эффективное внедрение в производство. НТС должен быть своеобразным барометром, чутко реагирующим на запросы сельхозтоваропроизводителей и оказывающим прямое воздействие на формирование научного портфеля заказов.
Что касается двух ДРУГИХ составляющих инновационного никла, то они в стране только появились. Инновационный бизнес — наиболее уязвимая часть российского агробизнеса. В настоящее время в системе Минсельхоза России отсутствует инновационная инфраструктура, хотя 10 лет назад в нем уже был накоплен опыт работы в инновационной сфере; тогда министерство передало часть функций государственного заказчика инновационных научно-технических программ созданному Республиканскому научному хозрасчетному инновационному центру агропромышленного комплекса. Ныне необходимо срочно восстановить данный центр, который координировал бы всю инновационную деятельность в отрасли: вел базу данных по завершенным НИОКР, формировал крупные инновационные проекты, обеспечивал защиту интеллектуальной собственности, проводил мониторинг ее оборота и т.д. Требуется вновь открыть и патентно-лицензионные подразделения в предприятиях и организациях ЛПК. Кроме того, чтобы основательно вести инновационную деятельность, важно создать инновационные центры также в аграрных вузах и НИИ, разработать порядок передачи им объектов интеллектуальной собственности. Инновационный механизм в ЛПК имеет особенности в связи со спецификой сельского хозяйства как биосистемы (работа с живыми организмами), которая снижает привлекательность инвестиций в эту отрасль. Между ними и инновациями возникает противоречие. Так, извлечение сверхприбыли в короткий период от инновационных проектов в сельском хозяйстве невозможно, а оптимальным является вложение средств в долгосрочные проекты; получение прибыли в среднесрочных проектах рискованно, в то же время крупный агробизнес станет осваивать инновационные проекты только для извлечения максимальной прибыли. Кроме того, инновационные проекты социальной, экологической направленности (повышение плодородия земель и др.) не являются привлекательными для банковского капитала. Необходимо создать новый механизм страхования рисков.
Технологическое и техническое перевооружение сельского хозяйства в современных условиях является ключевой проблемой обеспечения продовольственной безопасности России. Только создание и освоение новой техники и машинных технологий в сельхозпроизводстве позволит поднять качество и конкурентоспособность отечественной сельхозпродукции. Для развития сельского хозяйства и энергообеспечения требуется государственная поддержка, особенно при разработке и освоении энерго и ресурсосберегающих агротехнологий.
Поэтому необходимо выделить еще одну специфическую для АПК проблему. Речь идет об охране и вовлечении в хозяйственный оборот на возвратной (коммерческой) основе перспективных технологий возделывания и уборки сельхозкультур, содержания сельскохозяйственных животных и птицы и ряда других. Это актуально еще и потому, что предстоит преодолеть нарастающую из года в год технологическую отсталость российского сельского хозяйства от уровня зарубежных стран.
Важным элементом инновационной деятельности является организация менеджмента инновационного цикла. По статистике, за рубежом на одну разработку в науке приходится 10 менеджеров, которые доводят эту работу до уровня достаточного, чтобы ее освоить. В России же пропорция обратная. Многие полезные для сельского хозяйства изобретения оказывались невостребованными только из-за того, что их потенциал не был раскрыт и представлен.
Без профессиональных команд менеджеров, консультантов, ориентированных на конечный рыночный результат, нельзя достигнуть успеха на рынке научных товаров, технологий и услуг. Актуальнейшая задача — в рамках действующей системы аграрного образования реализовать многоуровневую систему подготовки, переподготовки и повышения квалификации специалистов для инновационной инфраструктуры и, прежде всего, венчурного предпринимательства и бизнес-образования. К сожалению, несмотря на то, что в России уже 15 лет существует система подготовки кадров по MBА (бизнес-администрирование), обучение специалистов агробизнеса и аграрного менеджмента началось только в 2005 г. в Российском госагроуниверситете — МСХА имени К. А. Тимирязева.
Эффективность агропромышленного производства определяется взаимодействием науки и практики, внедрением в производство передовых инновационных технологий. На это был нацелен пятилетний цикл научно-исследовательских работ Российской академии сельскохозяйственных наук, намеченных программами фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 и 2006-2010 гг. Программы разработаны в соответствии с требованиями «Основ политики Российской Федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 года и на дальнейшую перспективу» и составлены с учетом перечня Критических технологий федерального уровня и Приоритетных направлений развития науки и техники, утвержденных Президентом Российской Федерации В.В. Путиным 30 марта 2002 г.
Отчетный период 2002—2006 гг. был не простым для АПК страны и особенно для аграрной науки. Это годы поиска оптимальных решений по преодолению спада производства сельскохозяйственной продукции, вызванного ошибками при реформировании народного хозяйства страны. Принятие Федерального закона Российской Федерации «О развитии сельского хозяйства» снимает многие «недоразумения» в аграрной политике, закрепляет за агропромышленным комплексом определенный приоритет, ориентирует государство на устойчивое развитие сельскохозяйственного производства и сельских территорий. Его реализация будет зависеть от научной обоснованности, реалистичности и необходимости каждой позиции государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия, которая разрабатывается в соответствии с названным законом. Научные коллективы Россельхозакадемии должны принять самое активное участие в разработке и реализации этой программы.
Начиная с девяностых годов прошлого столетия, ученые и специалисты страны разрабатывают на определенный период Концепцию развития агропромышленного комплекса Российской Федерации и вносят предложения по ее научному обеспечению. К сожалению, в своей повседневной работе органы исполнительной власти, а нередко и научные коллективы, часто забывают об ими же разработанной и утвержденной концепции. Так было с Концепцией аграрной политики и продовольственного обеспечения Российской Федерации, концепциями поэтапного реформирования колхозов и совхозов, развития крестьянских (фермерских) хозяйств в стране. То же самое произошло и с Концепцией научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2010 года.
В настоящее время в соответствии с поручением Президента Российской Федерации от 05.06.06 г. № Пр-940 комиссией, созданной министром сельского хозяйства Российской Федерации А.В. Гордеевым, при самом активном участии ученых Россельхозакадемии разработана новая Концепция развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2025 года. Хочется верить, что ее не постигнет судьба предыдущих концепций.
Теоретические исследования и практика эффективно работающих отечественных предприятий достаточно убедительно показали, что возрождение экономики должно идти на научной основе, за счет внедрения достижений науки и практики. Хлеборобы Краснодарского и Ставропольского краев занимают передовые позиции на зерновом поле, Белгородская область лидирует в области птицеводства, Омская — лидер по свиноводству, Ленинградская — по производству молока. Все это стало возможным благодаря тому, что они внедрили все лучшее, что имеется в отечественной и мировой науке.
Концепция перевода экономики на инновационный путь развития нашла полную поддержку в обществе. Однако при выработке стратегии и тактики реализации этой концепции возникли серьезные разногласия. В очередной раз «реформаторы» попытались сделать науку главной виновницей того, что наше производство невосприимчиво к достижениям научно-технического прогресса.
Однако наибольший поток дезинформации достался аграриям. На ученых посыпались обвинения в консерватизме, в нежелании идти в ногу со временем, в неумении эффективно управлять собственным имуществом и землей. Предлагались всевозможные рецепты «спасения» аграрной науки за счет сокращения государственного сектора и расширения частного сектора науки, полной ликвидации опытно-производственных хозяйств и экспериментальных предприятий, реформирования организационной структуры академической науки. Зачастую в оправдание приватизации научных учреждений приводились фальсифицированные данные о якобы имеющихся преимуществах частной науки перед государственной. К сожалению, в ряде регионов имели место несанкционированные захваты зданий, сооружений, земельных участков, принадлежащих на законных основаниях научным учреждениям и организациям научного обслуживания Россельхозакадемии. Только в судебном порядке удалось отстоять основное здание ВИРа в Санкт-Петербурге, административно-лабораторный корпус ВНИИ экспериментальной ветеринарии в Москве, лабораторный корпус Дагестанского НИИСХ и ряд других объектов.
Научная общественность с облегчением вздохнула после принятия Федерального закона «О внесении изменений в Федеральный закон «О науке и государственной научно-технической политике» и Федеральный закон «Об архивном деле в Российской Федерации» от 4 декабря 2006 г, № 202-ФЗ, расставившего по местам права и обязанности государственных академий наук, определившего роль министерств, ведомств, всех органов исполнительной власти в развитии науки.
В законе «О науке и государственной научно-технической политике» четко сказано, что государственные академии наук создаются, реформируются и ликвидируются только специальным федеральным законом по представлению Президента или Правительства Российской Федерации. Усилены позиции государственных академий в области распоряжения финансовыми ресурсами, подтверждено право на создание, реформирование и ликвидацию институтов и организаций научного обслуживания, право на владение, пользование и распоряжение имуществом, находящемся в федеральной собственности. К сожалению, есть и юридические неувязки:
-как государственная академия наук, являясь некоммерческой организацией, на проведение исследований использует значительное количество средств, полученных от хозяйственной деятельности;
-какие взаимоотношения должны быть между научными учреждениями и их производственными подразделениями, являющимися самостоятельными юридическими лицами;
-как быть, если Правительство Российской Федерации не утвердит Устав, принятый высшим органом государственной академии наук — Общим собранием.
Есть разночтения некоторых позиций закона даже между членами Президиума Россельхозакадемии.
В соответствии с выше названным законом специально созданной в 2003 г. комиссией академии подготовлен проект нового устава Россельхозакадемии, который вносится на рассмотрение Общего годичного собрания.
В экстремальных условиях отчетного периода, при отсутствии нормального правового обеспечения научной деятельности, при наличии множества юридических нестыковок в законодательных и нормативных документах, Президиуму Россельхозакадемии удалось решить главную задачу — обеспечить выполнение планов фундаментальных и приоритетных прикладных исследований, сохранить и создать новые научные школы, обеспечить непрерывность и преемственность по важнейшим направлениям научных исследований.
На протяжении 5 лет численность работников, выполняющих научные исследования и разработки, довольно стабильна: немногим более 30 тыс., докторов наук около 1500, кандидатов наук 5200 человек. Директорский корпус представляют 44 действительных члена (академика), 31 член-корреспондент Россельхозакадемии, 64 доктора наук и 64 кандидата наук. С 2002 г. в 84 научно-исследовательских институтах назначены новые директора, 70% из них в возрасте до 50 лет.
В Россельхозакадемии подготовка научных кадров ведется в 26 докторантурах и 112 аспирантурах. В 72 институтах работают советы по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук. Ежегодно в аспирантуре обучается более 2000 человек.
В соответствии с существующим законодательством Россельхозакадемия осуществляла координацию исследовательских работ по научному обеспечению АПК страны, проводимых научными учреждениями различной ведомственной подчиненности. В реализации Межведомственной программы участвовало 424 научных учреждения, в том числе более 200 НИУ Россельхозакадемии, 90 из которых были головными.
За отчетный период ни на один день не прекращалась целенаправленная работа по реформированию и совершенствованию организационно-управленческой структуры аграрной науки в направлении снижения администрирования и улучшения научно-методического руководства институтами, оказания им практической помощи в решении методических и правовых вопросов.
Путем упразднения малоэффективных учреждений, а также за счет слияния, присоединения и преобразования дублирующих друг друга научных организаций число их сократилось почти на 40% (с 334 в 1992 г. до 206 в 2006 г.). Только за последние 5 лет реформировано 34 научных учреждения. Полностью оправдало себя преобразование региональных отделений академии в Северо-Западный, Северо-Восточный и Дальневосточный научно-методические центры, позволившее за счет уменьшения администрирования в управлении аграрной наукой значительно улучшить организационно-методическую работу и повысить эффективность научных исследований.
За истекшие 5 лет учеными академии разработано и передано производству около 11 тыс. наименований научно-технической продукции. Получено более 3 тыс. патентов и авторских свидетельств, около двух десятков крупных разработок удостоены государственных премий и премий Правительства Российской Федерации. Получили государственные награды и удостоены почетных званий Российской Федерации 312 ученых и специалистов Россельхозакадемии, в том числе 52 человека награждены орденами, 68 — медалями, 60 ученым присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки Российской Федерации».
Россия была и остается обладательницей лучшей мировой коллекции генетических ресурсов растений. Научный коллектив Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н.И. Вавилова постоянно пополняет коллекцию растений ценными образцами. Только за последние 5 лет в рамках международного сотрудничества проведено 25 экспедиций, в результате которых собрано около 6 тыс. ценных образцов зерновых, кормовых, крупяных, овощных, технических, плодовых культур и 1205 листов гербария. Вместе с тем ныне ВИР теряет научную сеть, созданную Н.И.Вавиловым. Значительная часть опытных станций после распада СССР осталась в новых суверенных государствах. Другая часть из-за бесконтрольности, нерационального использования выделяемых средств и нежелания заниматься производственной деятельностью находится награни банкротства.
Ученые-селекционеры создали сотни новых сортов и гибридов. В дополнение к широко известной озимой пшенице Московская 39, занимающей в настоящее время в производстве более 2 млн. га, созданы новые сорта Галина и Немчиновская 24, которые благодаря устойчивости к полеганию и высокой отзывчивости на внесение удобрений способны в условиях Подмосковья формировать урожай зерна 10—11 т. с 1 га. Есть великолепные результаты в селекции яровой пшеницы, ячменя, овса, гречихи.
Кубанские ученые разработали и внедрили в Краснодарском крае оригинальную систему возделывания озимой пшеницы, в основе которой широкий набор сортов (около 30), отличающихся по биологическим параметрам, что позволяет довольно полно использовать складывающиеся погодные условия и получать максимально высокий урожай этой культуры. К достижениям высокого мирового уровня можно отнести разработанную во ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии уникальную технологию микросателлитного анализа ДНК, позволяющую паспортизировать новые сорта сельскохозяйственных культур.
Постоянный дефицит кормов, и особенно высокобелковых, является главной причиной низкого уровня реализации генетического потенциала животных. К сожалению, имеющиеся научные разработки по производству, хранению и использованию кормов, как правило, основаны на старой технике, предназначены для крупных хозяйств и остаются в значительной мере невостребованными практикой.
Необоснованно мало внимания уделяется зернобобовым культурам, рапсу, сое, люцерне и клеверу. В последнее время меняется к лучшему отношение к рапсу. Его площади увеличились с 270 до 530 тыс. га. Рапс — это не только пищевое масло, жмыхи высокобелковые шроты для животных, но в перспективе альтернативное биотопливо. Для усиления положительной динамики целесообразно принять государственную программу по производству рапса, как это сделано во многих европейских странах. Например, в Германии государство платит фермеру по 300 евро за каждый гектар рапса. Все необходимое для быстрого расширения посевов рапса (сорта, семена, технологии) в стране имеется.
Целесообразно также в России разработать программы по увеличению производства сои и сорго. Ученые могут предложить производителям сельскохозяйственной продукции новые ресурсосберегающие технологии возделывания этих культур, обеспечивающие защиту посевов от сорняков, болезней, вредителей, а также снижение энергозатрат на обработку почвы и посевов.
Важным резервом в решении кормовой проблемы является расширение посевов многолетних бобовых трав. В новых сортах клевера удачно сочетаются ультраскороспелость и высокая зимостойкость. Они позволили расширить зону устойчивого возделывания этой культуры на 300 км к северу и на 600 км к северо-востоку.
Учеными Отделения защиты растений разработаны биотехнологические методы диагностики опасных фитопатогенов. Обоснованы и реализованы информационные технологии (ГИС, ГПС) многоуровневого дистанционного и аэрокосмического зондирования и изучения фитосанитарного состояния агроэкосистем страны. Составлены карты, которые представлены на электронных носителях и на сайте в Интернете.
К сожалению, в последние годы Отделением защиты растений Россельхозакадемии, институтами и станциями уделяется недостаточное внимание развитию теории и практики иммунитета растений. Во многих научных учреждениях свернуты работы и ликвидированы научные подразделения по этому важнейшему направлению. Низок уровень практического освоения препаратов, индуцирующих защитные функции растений.
Интересны и актуальны работы по точному (координатному) земледелию, которые можно считать примером дальнейшего развития классических работ в области земледелия, механизации и растениеводства. Патриарх русского земледелия Иван Александрович Стебут, который первым высказал идею о выделении в России климатических и почвенных зон, всегда говорил, что каждое поле требует особой, своей агротехники.
Сегодня же совершенно ясно, что не только отдельное поле, но и отдельные его контуры требуют особой агротехники. Учеными разработаны уникальные технологии, позволяющие достаточно точно определить уровень плодородия почвы, засоренность, зараженность отдельных участков поля и за один проход агрегата, оснащенного современным бортовым компьютером, обеспечить оптимальное внесение туков и химикатов. Это технологии будущего, они обеспечивают повышение урожайности при сокращении в 2—3 раза количества вносимых мелиорантов. Основными проблемами здесь являются не только отсутствие современной техники, но и необходимость обновления картографических материалов.
ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии за отчетный период, наряду с выполнением фундаментальных исследований по взаимодействию растений и микроорганизмов, нашедших широкое признание в нашей стране и за рубежом, выполнил ряд важных прикладных разработок. С привлечением частного капитала институт наладил производство и внедрение многих биопрепаратов: экстрасол, биотроф, ризоторфин, мизорин, агрофил и др. Ежегодная площадь применения землеудобрительных препаратов составляет около 1,5 млн. га, экономический эффект — от 4 до 150 руб. на 1 руб. затрат.
Научными коллективами институтов Отделения мелиорации, водного и лесного хозяйства разработана теория создания экологически безопасных систем комплексной мелиорации земель и установлены закономерности динамического равновесия мелиорированных агроландшафтов. Широкое признание получила новая имитационная модель формирования урожайности и развития дефляционных процессов.
Президиум Россельхозакадемии считает необходимым консолидировать усилия научной общественности в сфере формирования землеустроительной, почвоохранной, лесохозяйственной и мелиоративной государственной политики. Ныне в стране сложилась парадоксальная ситуация — земельными вопросами занимаются 6 министерств и 11 агентств. Все это не способствует наведению порядка на земле.
Заметные успехи достигнуты в области зоотехнии. За отчетный период созданы десятки новых пород и породных групп животных. В стране заслуженно отмечают успехи птицеводов. Совершенствуется породный состав и растет продуктивность молочного стада. В последнее время наметилась положительная тенденция в развитии свиноводства, чего не скажешь о мясном скотоводстве, где есть породы, но нет мраморного мяса.
Ученые Отделения ветеринарной медицины принимали самое активное участие в реализации национального проекта по направлению «Ускоренное развитие животноводства». ВНИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии проводит исследования на наличие антител к вирусу блутанга у завозимого крупного рогатого скота. ВНИ ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии разработал комплекс диагностических и профилактических мероприятий в период карантинного содержания нетелей, завезенных из Голландии. Ими только в 2006 г. разработано 5 вакцин, 7 диагностических наборов, 25 препаратов, 136 нормативно-технических документов.
При повышении эффективности научных исследований в области ветеринарной медицины с каждым годом ухудшаются деловые связи институтов Отделения ветеринарной медицины с ветеринарной службой Минсельхоза России. Свидетельство этому — значительное сокращение госзаказа на ветбиопрепараты. Так, Всероссийскому НИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии за последние 4 года заказ уменьшен в 5 раз (с 18,4 млн. до 3,9 млн. руб.), а ВНИ ветеринарному институту птицеводства — почти в 12 раз (с 1540 тыс. до 129 тыс. руб.). Несмотря на огромную социально-экономическую значимость разработки вакцин для борьбы с гриппом птиц из выделенных государством на эти цели 1,3 млрд. руб. для научно-исследовательских работ в системе Россельхозакадемии средств не было предусмотрено. В то же время вакцины, авторство на которые принадлежит нашим ученым и институтам, выпускаются частными фирмами, у которых они закупаются для нужд государства.
Эффективно ведутся работы по использованию альтернативных видов энергии. Учеными агроинженерной науки разработана Комплексная программа по стимулированию широкомасштабного перевода сельскохозяйственной техники на газомоторное топливо, реализация которой позволит сократить затраты в 1,82 раза по сравнению с использованием дизельного топлива и бензина.
ГОСНИТИ разработал и организовал серийное производство импортозамещающего оборудования для содержания, кормления и поения свиней, имеющего мировой технический уровень при стоимости на 15—20% ниже зарубежных аналогов. Однако в области механизации и электрификации сельского хозяйства наметился большой разрыв между научными исследованиями и практикой. На село идет новая и сверхновая техника из-за рубежа, а наши исследователи продолжают модернизировать старую технику. Необходимо в кратчайшие сроки восстановить сеть конструкторских бюро при НИИ, заводах, предприятиях, увязав их с тематическими планами приоритетных прикладных исследований.
В число важнейших проблем в России входит борьба за здоровье нации. Существенный вклад в ее решение вносят институты Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции. За отчетный период ими разработано и передано для освоения в промышленность свыше 700 новых технологий и около 3700 новых наименований продуктов питания.
Авторский коллектив НИИ пищеконцентратной промышленности в 2006 г. получил Премию Правительства Российской Федерации за разработку пищевых космических технологий, продуктов и рационов для питания космонавтов и их внедрение при осуществлении длительных космических полетов.
Особое место в работе Президиума за отчетный период занимали вопросы, связанные с реализацией национального проекта «Развитие АПК». 21 апреля 2006 г. проведено совместное заседание Президиума Россельхозакадемии и Коллегии Минсельхоза России, на котором даны конкретные поручения структурным подразделениям академии и министерства по реализации соответствующих разделов национального проекта. Ход выполнения этих поручений был рассмотрен в октябре 2006 г. на заседании Президиума. О работе ученых Россельхозакадемии по научному обеспечению реализации национального проекта доложено на Всероссийском форуме «Аграрное будущее России», а также на заседании Президиума Госсовета Российской Федерации, прошедшем под председательством Президента Российской Федерации В.В. Путина 21 июня 2006 г. в Ижевске. Президент страны был проинформирован о выполнении его поручения Россельхозакадемии по разработке и освоению современных технологий производства сельскохозяйственной продукции. Предложения и рекомендации по научному обеспечению национального проекта «Развитие АПК» регулярно докладывались членами Президиума и ведущими учеными на региональных совещаниях и конференциях по вопросам АПК.
Опытно-производственные хозяйства и экспериментальные предприятия в целом выполнили свои обязательства по обеспечению сельхозтоваропроизводителей элитными семенами, птицей, чего нельзя сказать о племенных животных. К сожалению, из выделяемых на элитное семеноводство бюджетных средств (более 200 млн. руб. ежегодно) институтам и ОПХ поступает менее половины, хотя они производят в стране более 80% семян элиты. Дотации за племенную работу, за исключением племенного птицеводства, практически не распространяются на хозяйства Россельхозакадемии.
Имея немногим более 1% пашни, организации научного обслуживания Россельхозакадемии производят около 2% товарной продукции и ежегодно получают около 1 млрд. руб. прибыли. Это существенный вклад в работу АПК страны.
Безусловно, существующая сеть организаций научного обслуживания не идеальна. Ряд опытно-производственных хозяйств и заводов утратили связь с наукой, не являются примером для окружающих хозяйств, часть из них нуждаются в реформировании.
Россельхозакадемия не дотационная организация, она возвращает в бюджет государства значительно больше средств, чем получает. За истекшую пятилетку (2002—2006 гг.) фактические затраты на проведение научных исследований составили 24,1 млрд. руб., из них бюджетных средств 10,9 млрд. руб. Остальные 55% средств получены за счет инновационной деятельности. Одновременно академия вместе с подведомственными организациями научного обслуживания внесла за эти годы в бюджет в виде налогов, отчислений в фонды и других платежей 11,2 млрд. руб. В структуре налоговых отчислений существенный удельный вес приходится на земельный налог и имущество, что отрицательно отражается на эффективности научных исследований. Настало время внести изменения в Налоговый кодекс Российской Федерации, освободив государственные академии наук от уплаты налога на землю и имущество, как это сделано в отношении религиозных организаций.
За последние годы значительно возрос объем научно-технического сотрудничества с зарубежными странами. Если в свое время ВАСХНИЛ, представляющая аграрную науку всего Советского Союза, взаимодействовала с 30 странами, то ныне Российская академия сельскохозяйственных наук имеет более 150 соглашений, подписанных с академиями, министерствами, университетами, фирмами, научными организациями 69 стран мира. Только за последние 5 лет подписано и пролонгировано 39 соглашений. Важно, что международное научно-техническое сотрудничество стало более конкретным и деловым.
Настойчивый поиск путей эффективного ведения агропромышленного производства, успешная реализация приоритетного национального проекта «Развитие АПК» повысили востребованность научных разработок хозяйственной практикой. Долг работников научных учреждений — своевременно находить ответы на возникающие проблемы, сокращать сроки инновационных исследований, шире внедрять в производство достижения науки.
Аграрная наука России обеспечивала и обеспечивает множество эффективных научных разработок, реализация которых в агропромышленном производстве позволяет поднять его на качественно новый уровень. Степень же реализации инноваций сельхозтоваропроизводителями была и остается недопустимо низкой. Более того, в «запасниках» некоторых организаций аграрной науки и научного обслуживания сосредоточен громадный массив уникальных научных разработок, которые не востребованы в сельском хозяйстве. Со временем они теряют свои потребительские свойства, их параметры перестают соответствовать современным требованиям и уже без доработки реализовать многие из них невозможно.
Список использованной литературы.
1. Бунин М. «Инновационные технологии в сельском хозяйстве России» //Экономика сельского хозяйства России. -2004. №7. — С.7.
2. Баутин В. «Инновационная деятельность в АПК»//АПК — экономика и управление. — 2005. — №8. -С. 17-22.
3. Романенко Г. «Передовые научные разработки – агропромышленному производству»//АПК — экономика и управление.-2007. — №3. -С. 3-6.
Элементы IoT в сельском хозяйстве
СМТ: GPS/Глонасс трекеры, датчики топлива
Датчики активности животных /Болюсы
Персональные идентификаторы (RFID карты, IButton)
Системы параллельного вождения
Системы точного земледелия
Системы доения животных
Умное сельское хозяйство – это высокотехнологичный комплекс решений, который позволяет максимально автоматизировать сельскохозяйственные отрасли, в результате чего повышается KPI, улучшается качество и количество продукции, и производство становится экономически выгодным.
Искусственный интеллект в сельском хозяйстве (АПК)
Рис. 23 – Искусственный интеллект
В международном агротехе одной из самых актуальных тенденцией стало применение искусственного интеллекта, позволяющего принимать решения на базе больших данных, а также частично – а иногда и полностью – заменять человека в производственном процессе.
Тенденции использования беспилотников в России
Максимальной эффективности в сельском хозяйстве можно добиться, только владея актуальной и точной информацией о площади, рельефе, специфики грунта полей. Наиболее простым и действенным способом для получения таких сведений, является использование беспилотников. Всего за несколько минут полета можно собрать детальную информацию об изучаемом объекте, создать ортофотоплан,3D-модель рельефа и не только.
Дроны в сельском хозяйстве России – одно из самых перспективных направлений, на которое активно растет спрос.
Рис. 17 -Дроны в сельском хозяйстве
Этапы обработки данных
Рис. 18 — Этапы обработки данных
Технологично оснащенные беспилотники в сельском хозяйстве способны выполнять разнообразные операции:
Аэрофотосъемку – необходимую для выявления проплешин, гибели урожая после воздействия природных факторов и других дефектов, нуждающихся в своевременном устранении.
Видеосъемку – производительность летательного аппарата при видеосъемке достигает 30 км² за 1 час, что существенно снижает временные и финансовые затраты по сравнению с использованием наземных видов обследования или пилотируемой авиации.
3D моделирование – позволяет определять переувлажненные или засушливые территории, выемку грунта, грамотно создавать планы и карты увлажнения или осушения почвы, рекультивации участков или мелиорации земель.
Тепловизионную съемку – осуществляется с применением всего спектра инфракрасного излучения: ближнего, среднего и дальнего диапазона.
Лазерное сканирование – применяется для анализа местности на труднодоступных или недоступных территориях.
Опрыскивание – благодаря возможности дооснащения, дроны используют для точечного опрыскивания растений и плодовых деревьев.
Перспективы применения беспилотных технологий
1. Применение БПЛА для подсчета растений и прогнозирования урожайности
Рис. 19 — Применение БПЛА для подсчета растений
2. Создание аналитических систем на основе больших данных
Рис. 20 – Аналитическая система с ИИ
3. Применение БПЛА для внесения препаратов
Рис. 21 – Внесение препаратов
БПЛА обладают большим потенциалом для применения в сельском хозяйстве в России и мире продемонстрированы перспективные практики применения БПЛА для цифровизации сельского хозяйства в качестве источника данных для сопровождения точного земледелия беспилотные технологии обладают рядом преимуществ: возможность применения под облаками, высокая производительность и детализацияданных
Существуют определенные барьеры для развития отрасли, в первую очередь, связанные с «секретностью» данных, получаемых с БПЛА.
1.6. Тренды развития агропромышленного комплекса
Искусственный интеллект «в полях»
Основные области применения связаны с обнаружением болезней растений, классификацией и идентификацией сорняков, определением, подсчетом и сбором урожая, управлением водными ресурсами и почвой, прогнозированием погоды
Для этого используется весь арсенал технологий ИИ: компьютерное зрение, машинное обучение, распознавание звуков.
Сельскохозяйственные приложения позволяют фермерам наблюдать за условиями урожая с помощью «шлемов» или «защитных очков» с поддержкой ML. Данные с камеры устройств обрабатываются на месте или отправляются для анализа в облако.
Автономные тракторы в арсенале фермеров появились еще в 2012 году. Сейчас в них есть и радионавигация, и лазерный гироскоп, и возможность следовать маршруту, проложенному моделью машинного обучения. Эти же беспилотники оснащены системами компьютерного зрения: камеры, спутниковые навигаторы и коннекторы для передачи данных в облако или на сервер.
Полезное применение ИИ – интеллектуальный полив. Современные ирригационные технологии с машинным обучением отличают сорняки от сельскохозяйственных культур и опрыскивают только их гербицидами. Как итог: снижается стоимость выращивания агрокультур и повышается безопасность продовольствия.
IBM, чья платформа Watson Decision Platform for Agriculture комплексно подходит к работе над урожаем. С ее помощью фермеры могут обрабатывать данные дистанционного зондирования земли, получать информацию о наличии поражений посевов из-за заболеваний или атаки вредителей, анализировать вероятность таких поражений на основе местного прогноза погоды и индивидуальных данных по посевам.
Рис. 24 — Дашборд IBM Decision Platform for Agriculture показываетпрогнозурожайности
руппа разработчиков решений на базе искусственного интеллекта для агрокомплекса –. Например, мобильное приложение Field Manager от концерна Bayer выдаёт рекомендации на основе обработки спутниковых изображений и загружаемых данных. Фермер в любое время может получить на свой смартфон информацию о состоянии растительности, степени защиты, локальном прогнозе погоды.
А еще Bayer разработал цифровую платформу Xarvio, которую недавно купил концерн BASF. В рамках этой платформы функционирует приложение Scouting, которое диагностирует заболевания, повреждения, нарушения развития растений на основе обработки фотоснимков.
Рис. 25 — Интерфейс приложения Xarvio Scouting
2. Практическая часть
Проведение анкетирования среди студентов ГБПОУ КО «Губернаторский аграрный колледж» 2-3 курсов по специальности «Аг
Работая над проектом, я использовал следующие методы исследования:
Изучил и проанализировал специальную литературу и интернет – источники по теме исследования.
Разработал и провел анкетирование среди студентов ГБПОУ КО «Губернаторский аграрный колледж» по специальности «Агрономия» среди студентов 2-3 курсов (опрошенных 20 человек).
Цель этого исследования: узнать знакомы ли сверстники с понятиями цифровые технологии, какие цифровые технологии применяются в сельском хозяйстве.
Для этого были заданы следующие вопросы (Приложение 1).
Проанализировав данные анкетирования, я получил следующие результаты:
Понимаете ли Вы термин «цифровая »
В результате проведенного исследования, было выявлено, что 64% опрошенных имеют представление «Что такое цифровая технология», 24 % не знают, 12% -затрудняются ответит на данный вопрос.
2. Считаете ли Вы, что цифровизация имеет определённое значение для развития сельского хозяйства в стране?
Результаты ответов на вопрос показали, что большинство студентов согласно с тем, что необходимо внедрять и уметь использовать цифровые технологии в сельском хозяйстве.
3. Какие элементы цифровизации сельского хозяйства вам знакомы?
На этот вопрос 63% опрошенных ответили, что слышали про беспилотные летательные аппараты, 28% назвали – роботизированные установки, и только 9% — знакомы с системами точного земледелия. Про все остальные технологии студенты не слышали.
С какими технологиями цифровизации вы бы хотели познакомиться?
39% опрошенных хотели бы изучить все перечисленные технологии цифровизации.
Это значит, что гипотеза нашла подтверждение.
На основании проведенного опроса, связанного вопросами цифровизации в сельском хозяйстве, можно констатировать, что у большей части опрошенных есть понимание термина цифровая технология, согласн с тем, что необходимо внедрять и уметь использовать цифровые технологии в сельском хозяйстве.
39% опрошенных, считают, что изучение цифровых технологий в агрономии и сельском хозяйстве необходимо будущему специалисту.
информацию из разных источников, я отметил некоторые активно используемые цифровые российские технологии и отечественные компании, разрабатывающие их либо успешно применяющие на практике:
ExactFarming – платформа, объединяющая решения цифровой агрономии для сельхозпроизводителей, производителей и продавцов удобрений, агрохимии и семян, финансовых институтов и других участников сельскохозяйственной отрасли и позволяющая им эффективно управлять агробизнесом, своевременно принимать решения, снижать риски и увеличивать прозрачность взаимодействия друг с другом.
«Агротроник» – агрономические сервисы (точное земледелие, позиционирование техники, уборка и обработка почвы, работа ночью на основе видеосистем и т.д.), производитель ГК «Ростсельмаш».
Cognitive Technologies – агрономический сервис (точное земледелие, позиционирование техники, уборка и обработка почвы, работа ночью на основе видеосистем и т.д.).
«АгроМон» – мобильное приложение и веб-сервис для управления хозяйством. Организация осмотра посевов, планирование сезона, управление полевыми работами, обмен данными с командой, производителями семян, средств защиты растений и дистрибьюторами.
Облачный сервис от ООО «Геомир»: история поля для управления сельскохозяйственными предприятиями.
«СкайСкаут» – единая система управления агрономической службой предприятий сельского хозяйства. Обеспечивает полноту картины состояния культур на основе данных, собранных как вручную, так и автоматически. Помогает принимать решения по хозяйству.
«Агросигнал» – платформа и мобильное приложение для эффективной работы всех подразделений предприятий на каждом этапе полевых работ, от планирования севооборота и формирования годового бюджета до мониторинга работы техники и сотрудников и учета готовой продукции.
Green Growth – платформа для картирования урожайности в режиме реального времени.
Magrotech – компания, собирающая информацию о характеристиках поля и предоставляющая прогноз урожайности на основе математической модели.
ООО «Кайпос» – производитель систем мониторинга погоды, моделей заболеваний растений, систем оптимизации полива и технологии идентификации вредных объектов.
Применение новых технологий в производстве поможет существенно увеличить темпы сборов, объем урожая и качество производимой продукции в целом.
В результате работы над проектом, выяснили тренды развития агропромышленного комплекса в области цифровизации, уже сейчас можем наблюдать стремительную цифровую трансформацию отечественного АПК.
Начав работу над исследовательским проектом «Цифровые технологии в агрономии», мы увидели, что вопрос действительно актуальный, т.к. в наше время появляется все больше цифровых технологий, которые внедряются в и сельское хозяйство и растениеводство:
Для контроля обеспечения высокой урожайности с низкой себестоимостью используются сенсоры, дроны, датчики и другие digital-инструменты.
Интернет вещей позволяет объектам общаться и обмениваться информацией. Это обширная сеть датчиков, которые соединены друг с другом. Они собирают достоверные данные и передают их напрямую с полей.
Различные сенсоры, расположенные в корпусе IoT-устройств, собирают точные сведения об освещенности растений, температуре и увлажненности почвы.
Система точного земледелия подразумевает использование технологии не по отдельности, а комплексно, чтобы добиться лучшего результата и решить проблемы с минимальными затратами. К примеру, одна из основных головных болей любого фермера — сорняки. Они распространяются очень быстро и не всегда можно выявить очаги заражения, особенно на большой территории. С этой проблемой успешно справляются дроны.
Полученные снимки обрабатывает нейросеть и составляет карту обработки с указанием плотности зарастания для расчета необходимого количества агрохимикатов. По результатам разведки создается технологическая карта, в которой выделяются зоны для использования наземных роботов-опрыскивателей и дронов-опрыскивателей.
Практическая значимость работы: Создать презентацию «Цифровые технологии в агрономии», которая поможет студентам осознать степень проникновения компьютера в профессию. Заинтересовать и мотивировать на глубокое изучение компьютерных технологий в колледже. Материал исследования применен на внеклассных мероприятиях для просветительской работы.
Таким образом, наша гипотеза подтвердилась, что для цифровой трансформации сельского хозяйства необходимы специалисты, обладающие новыми знаниями, а также новые «умные» решения, которые придут им на помощь.
Список использованных источников и литературы
Измайлов А.Ю., Личман Г.И., Марченко Н.М., Точное земледелие – проблемы и пути решения. Журнал «Сельскохозяйственные машины и технологии» №5, 2010, стр.9-14.
Викторова, А. П. Использование роботов в сельском хозяйстве / А. П. Викторова. — Текст : непосредственный // Исследования молодых ученых : материалы XVIII Междунар. науч. конф. (г. Казань, март 2021 г.). — Казань : Молодой ученый, 2021. — С. 6-9. — URL:
Анкетирование «Цифровизация сельского хозяйства»
4. С какими технологиями цифровизации вы бы хотели познакомиться?
1 Викторова, А. П. Использование роботов в сельском хозяйстве / А. П. Викторова. — Текст : непосредственный // Исследования молодых ученых : материалы XVIII Междунар. науч. конф. (г. Казань, март 2021 г.). — Казань : Молодой ученый, 2021. — С. 6-9. — URL: https://moluch.ru/conf/stud/archive/390/16414/
