В 2021 году на сель­ско­хо­зяй­ствен­ном пред­при­я­тии «Агро­Ли­дер» в Ростов­ской обла­сти был реа­ли­зо­ван мас­штаб­ный про­ект по инте­гра­ции бес­пи­лот­ных лета­тель­ных аппа­ра­тов (БПЛА) в управ­ле­ние посе­ва­ми пше­ни­цы и куку­ру­зы. Уго­дья хозяй­ства зани­ма­ли свы­ше 5000 гек­та­ров, и перед фер­ме­ра­ми сто­я­ла зада­ча опти­ми­зи­ро­вать про­цес­сы вне­се­ния удоб­ре­ний, мони­то­рин­га состо­я­ния полей и борь­бы с вре­ди­те­ля­ми. До это­го зна­чи­тель­ная часть работ выпол­ня­лась вруч­ную или с исполь­зо­ва­ни­ем тра­ди­ци­он­ной тех­ни­ки, что при­во­ди­ло к пере­рас­хо­ду ресур­сов и сни­же­нию уро­жай­но­сти.

Про­бле­мы, сто­яв­шие перед хозяй­ством

Основ­ной вызов заклю­чал­ся в нерав­но­мер­ном рас­пре­де­ле­нии удоб­ре­ний по полям. Ана­лиз уро­жай­но­сти преды­ду­щих лет пока­зал, что на 20% участ­ков наблю­да­лось исто­ще­ние поч­вы, тогда как дру­гие участ­ки полу­ча­ли избы­точ­ное коли­че­ство удоб­ре­ний, что нега­тив­но вли­я­ло на раз­ви­тие рас­те­ний и уве­ли­чи­ва­ло затра­ты. Поми­мо это­го, фер­ме­ры стал­ки­ва­лись с рас­про­стра­не­ни­ем вре­ди­те­лей, таких как куку­руз­ный моты­лек, кото­рый пора­жал посе­вы в сере­дине сезо­на, нано­ся зна­чи­тель­ный ущерб уро­жаю.

Исполь­зо­ва­ние БПЛА на пер­вом эта­пе — мони­то­ринг и диа­гно­сти­ка

В апре­ле 2021 года на полях были запу­ще­ны БПЛА, осна­щен­ные муль­тис­пек­траль­ны­ми каме­ра­ми, кото­рые фик­си­ро­ва­ли отра­же­ние све­та в раз­лич­ных спек­трах. Это поз­во­ли­ло опре­де­лить состо­я­ние рас­те­ний и поч­вы на осно­ве индек­са NDVI (нор­ма­ли­зо­ван­но­го веге­та­ци­он­но­го индек­са). Дро­ны про­ве­ли аэро­фо­то­съем­ку всей пло­ща­ди полей за 8 часов. Ана­лиз дан­ных выявил несколь­ко клю­че­вых про­блем:

1. На 15% полей наблю­дал­ся дефи­цит азо­та в поч­ве.
2. Еще 5% пло­ща­ди были избы­точ­но увлаж­не­ны, что спо­соб­ство­ва­ло раз­ви­тию болез­ней.
3. Око­ло 10% участ­ков уже нача­ли стра­дать от появ­ле­ния вре­ди­те­лей.

Эти дан­ные были исполь­зо­ва­ны для созда­ния точ­ной кар­ты полей, кото­рая пока­за­ла состо­я­ние каж­до­го участ­ка вплоть до квад­рат­ных мет­ров.

Вто­рой этап — точеч­ное вне­се­ние удоб­ре­ний

На осно­ве состав­лен­ных карт на вто­рой ста­дии исполь­зо­ва­лись дро­ны с систе­ма­ми рас­пы­ле­ния для вне­се­ния удоб­ре­ний. БПЛА рабо­та­ли по зара­нее задан­ным марш­ру­там, рас­пре­де­ляя удоб­ре­ния толь­ко на тех участ­ках, где наблю­дал­ся дефи­цит пита­тель­ных веществ. Вме­сто стан­дарт­ных 25 лит­ров удоб­ре­ний на гек­тар, дро­ны исполь­зо­ва­ли лишь 12–15 лит­ров, так как обра­бот­ка была направ­ле­на толь­ко на нуж­да­ю­щи­е­ся зоны.

Этот под­ход поз­во­лил достичь зна­чи­тель­ных резуль­та­тов. Во-пер­вых, хозяй­ство сокра­ти­ло рас­хо­ды на удоб­ре­ния на 30%, сэко­но­мив более 1,2 мил­ли­о­на руб­лей. Во-вто­рых, исправ­ле­ние дефи­ци­та пита­тель­ных веществ на про­блем­ных участ­ках поз­во­ли­ло уве­ли­чить уро­жай­ность куку­ру­зы на 18%, что экви­ва­лент­но 200 тонн допол­ни­тель­но­го уро­жая с каж­до­го 1000 гек­та­ров.

Тре­тий этап — борь­ба с вре­ди­те­ля­ми

В июле, когда на посе­вах куку­ру­зы появи­лись при­зна­ки зара­же­ния куку­руз­ным мотыль­ком, дро­ны были задей­ство­ва­ны для опе­ра­тив­ной обра­бот­ки полей инсек­ти­ци­да­ми. Бла­го­да­ря точеч­но­му при­ме­не­нию пре­па­ра­тов уда­лось обра­бо­тать 300 гек­та­ров за 6 часов, что суще­ствен­но быст­рее по срав­не­нию с назем­ной тех­ни­кой, кото­рая тре­бо­ва­ла не менее трех дней. БПЛА обра­ба­ты­ва­ли толь­ко пора­жен­ные зоны, сокра­тив рас­ход инсек­ти­ци­да на 40%. Это помог­ло предот­вра­тить даль­ней­шее рас­про­стра­не­ние вре­ди­те­лей, сохра­нив уро­жай.

Эко­но­ми­че­ские и про­из­вод­ствен­ные резуль­та­ты

После завер­ше­ния сезо­на были про­ве­де­ны ито­ги исполь­зо­ва­ния БПЛА:

• Эко­но­мия на удоб­ре­ни­ях соста­ви­ла 1,2 мил­ли­о­на руб­лей.
• Рас­хо­ды на борь­бу с вре­ди­те­ля­ми сокра­ти­лись на 800 тысяч руб­лей бла­го­да­ря точеч­но­му при­ме­не­нию инсек­ти­ци­дов.
• Уро­жай­ность куку­ру­зы уве­ли­чи­лась на 18%, что при­нес­ло допол­ни­тель­ный доход в раз­ме­ре 5 мил­ли­о­нов руб­лей.
• Вре­мя обра­бот­ки полей сокра­ти­лось более чем на 50%, поз­во­ляя быст­рее реа­ги­ро­вать на изме­не­ния в состо­я­нии посе­вов.

Общая эко­но­мия соста­ви­ла более 2 мил­ли­о­нов руб­лей, а допол­ни­тель­ные дохо­ды от уве­ли­че­ния уро­жай­но­сти — 5 мил­ли­о­нов руб­лей, что сде­ла­ло внед­ре­ние БПЛА крайне рен­та­бель­ным.

Пер­спек­ти­вы и пла­ны на буду­щее

После успеш­но­го внед­ре­ния тех­но­ло­гии пред­при­я­тие «Агро­Ли­дер» при­ня­ло реше­ние рас­ши­рить исполь­зо­ва­ние БПЛА на дру­гие куль­ту­ры, такие как под­сол­неч­ник и соя. Так­же запла­ни­ро­ва­но осна­ще­ние дро­нов допол­ни­тель­ны­ми дат­чи­ка­ми для ана­ли­за каче­ства поч­вы и опре­де­ле­ния уров­ня влаж­но­сти. В пер­спек­ти­ве фер­ме­ры наме­ре­ны инте­гри­ро­вать БПЛА с систе­мой авто­ма­ти­че­ско­го управ­ле­ния ирри­га­ци­ей, что поз­во­лит еще боль­ше опти­ми­зи­ро­вать про­цесс выра­щи­ва­ния куль­тур.

Таким обра­зом, про­ект в Ростов­ской обла­сти пока­зал, как исполь­зо­ва­ние бес­пи­лот­ных тех­но­ло­гий может транс­фор­ми­ро­вать сель­ское хозяй­ство, делая его более эффек­тив­ным, эко­ло­гич­ным и при­быль­ным.