Научная статья на тему 'Потенциал развития цифрового сельского хозяйства России'

Потенциал развития цифрового сельского хозяйства России Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
419
82
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЦИФРОВИЗАЦИЯ ЭКОНОМИКИ / ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ТРАНСФОРМАЦИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА / ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО / ПОТЕНЦИАЛ РАЗВИТИЯ / DIGITAL ECONOMY / INNOVATIVE TECHNOLOGIES / AGRICULTURE TRANSFORMATION / INTELLECTUAL MANUFACTURE / DEVELOPMENT POTENTIAL

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Акмаров Пётр Борисович, Абрамова Ольга Викторовна, Князева Ольга Петровна

В статье дано описание основных характеристик современного этапа развития информационных технологий и мировых тенденций цифровизации. Приводится краткая информация о состоянии информатизации в России в целом, а также в сельском хозяйстве страны. Даётся сравнительный анализ уровня цифровизации в сельской местности и городских округах, выделяются основные причины различия. Обосновывается необходимость развития информационных технологий в аграрном секторе экономики как фактор обеспечения продовольственной безопасности страны и фактор конкурентоспособности отечественной аграрной продукции. Показаны особенности интеллектуального сельского хозяйства, его преимущества для товаропроизводителей и для населения. Раскрыты тенденции инновационного развития сельского хозяйства страны за последние годы, связанные с информатизацией общества и аграрной сферы. Дана динамика развития инновационных технологий, основанных на цифровой экономике за последние годы, с выделением отстающих отраслей агропромышленного комплекса. Приведена региональная дифференциация цифровизации экономики и среди населения, показана взаимосвязь уровня информатизации населения с развитием инновационных технологий в экономике региона. Выделены основные проблемы, сдерживающие развитие информационных технологий в сельском хозяйстве и новые решения, принятые на уровне Президента и Правительства России по развитию информатизации. Показаны наиболее перспективные направления трансформации сельского хозяйства, ориентированные на цифровизацию различных сторон деятельности отрасли, а также инфраструктуры производства и реализации продукции. Выявлены резервы роста объёмов и качества продукции сельского хозяйства и перерабатывающих отраслей за счет потенциала развития цифровой экономики.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

POTENTIAL OF DEVELOPMENT OF DIGITAL AGRICULTURE OF RUSSIA

The basic characteristics of the present stage of development of information technology and world tendencies digitalization is given in article. Brief information on an information condition in Russia as a whole, and also in country agriculture is resulted. The comparative analysis of level digitalization in countryside and city districts is given, distinction principal causes are allocated. Necessity of development of information technology for agrarian sector of economy, as the factor of maintenance of food safety of the country and the factor of competitiveness of domestic agrarian production is proved. Features of intellectual agriculture, its advantage to commodity producers and to the population are shown. Tendencies of innovative development of agriculture of the country during the last years, the societies connected with information and agrarian sphere are opened. Dynamics of development of the innovative technologies based on digital economy during the last years with allocation of lagging behind branches of agriculture is given. Regional differentiation digitalization economy and among the population is resulted, the interrelation of level of information of the population with development of innovative technologies in region economy is shown. The basic problems constraining development of information technology in agriculture and new decisions, accepted on level of the President and the Government of Russia on information development are allocated. The most perspective directions of transformation of the agriculture, focused on digitalization various aspects of activity of branch, and also an infrastructure of manufacture and production realisation are shown. Reserves of growth of volumes and quality of production of agriculture and processing branches at the expense of potential of development of digital economy are revealed.

Текст научной работы на тему «Потенциал развития цифрового сельского хозяйства России»

половина из них генеративные. Цветущие побеги неразветвлённые, с одним небольшим соцветием 10—12 см высоты. Вегетативное разрастание происходит активно, корневища появляются большей частью из почек на базальной части куста.

Если условия благоприятствуют развитию (в первую очередь достаточной площади питания), в средневозрастном генеративном состоянии рамета за счёт вегетативного разрастания может достигать значительных размеров. Формируется рыхлокустовая биоморфа с мощной придаточной корневой системой. Так, раметы, привезённые из Угино Алданского района, на третий год образовали куст, в котором в период массового цветения насчитывалось до 100 цветущих побегов. В кусте до 1/3 побегов были с 2—3 соцветиями. Средневозрастное состояние продолжается в течение 3—4 лет.

Частный онтогенез рамет Б. 81еИепапиш непродолжительный, проплешины в центре образуются уже на четвёртом-пятом году жизни. У старых генеративных рамет образуется 3—6 генеративных побегов небольшой высоты с укороченными соцветиями. Вегетативное разрастание прекращается. Старение вегетативно возникших растений в культуре происходит быстрыми темпами.

У субсенильных и сенильных рамет преобладают вегетативные побеги, небольшой высоты, растущие по краям куста. Большая часть куста отмирает.

Вывод. В коллекциях Якутского ботанического сада образец Б. 81е11епапиш из окрестности г. Алдан выращивается более 40 лет. Новые образцы также хорошо прижились. Образцы ежегодно проходят полный цикл развития побегов, формируют семена с высокой всхожестью, размножаются вегетативно. Вредителями и болезнями не повреждаются. Ре-

зультаты позволяют причислить вид к устойчивым, перспективным в условиях интродукции растениям.

Наблюдения за онтогенезом Б. stellerianum в условиях питомника показали, что полный онтогенез вида складывается из онтогенеза генеты, выросшей из семени и сокращенных онтогенезов вегетативно возникших рамет. В культуре онтогенез генеты осуществляется в течение восьми-девяти вегетационных сезонов. Период с наиболее высокой декоративностью наступает со второго по пятый вегетационные сезоны.

Литература

1. Куваев В.Б. Флора субарктических гор Евразии и высотное распределение её видов. М.: Т-во научных изданий КМК, 2006. 568 с.

2. Николин Е.Г. Конспект флоры Верхоянского хребта. Новосибирск: Наука, 2013. 248 с.

3. Малышев Л.И., Пешкова Г.А. Особенности и генезис флоры Сибири (Предбайкалье и Забайкалье). Новосибирск: Наука, 1984. 263 с.

4. Вронская О. О. Результаты первичной интродукции видов семейства Lamiaceae Lindl. (яснотковые) в Кузбасском ботаническом саду // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. № 11 (157). С. 96—100.

5. Агроклиматические ресурсы Якутской АССР. Л.: Гидроме-теоиздат, 1973. 109 с.

6. Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ. Новосибирск: Наука, 1974. 156 с.

7. Борисова И.В. Сезонная динамика растительного сообщества // Полевая геоботаника. М.: Наука, 1972. Т. 4. С. 5—94.

8. Карписонова Р.А. Оценка успешности интродукции многолетников по данным визуальных наблюдений // Тезисы докладов VI съезда ВБО. Кишинев, 12—17 сент. 1978 г. Л.: Наука, 1978. С. 175-176.

9. Работнов Т.А. Определение возрастного состава популяций видов и в сообществе // Полевая геоботаника. 1964. Т. 3. С. 132-145.

10. Серебряков И.Г. Жизненные формы высших растений и их изучение // Полевая геоботаника. 1964. Т. 3. С. 146-208.

11. Вайнагий И.В. О методике изучения семенной продуктивности растений // Ботанический журнал. 1974. Т. 59. № 6. С. 826-831.

12. Денисова Г.Р. Биоморфология и структура ценопопуляций некоторых сибирских видов рода Dracocephalum L.: дис. ... кан,д. биол. наук. Новосибирск, 2006. 176 с.

Потенциал развития цифрового сельского хозяйства России

П.Б. Акмаров, к.э.н., профессор, О.В. Абрамова, к.э.н., О.П. Князева, к.э.н, ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА

Наиболее перспективной отраслью материального производства в России является сельское хозяйство, которое опирается на огромный потенциал земельных, трудовых и биологических ресурсов. Для того чтобы задействовать эти ресурсы в полной мере, необходимо совершенствовать технологии производства и развивать систему управления, основанную на современных информационных технологиях. Эти направления развития аграрной сферы можно отнести к цифровой экономике, представляющей вид деятельности, ключевым фактором в котором выступают данные в цифровом виде. Базой этого вида деятельности является обработка больших объёмов количественных сведений,

результаты анализа которых позволяют повышать эффективность производственной деятельности, совершенствовать технологические решения и материальную базу производства, развивать системы переработки, хранения, реализации, доставки готовой продукции потребителям. Именно расширение применения информатизации в аграрной сфере позволяет повысить эффективность сельского хозяйства. Современные информационные технологии активно вплетаются в аграрное производство, начиная от планирования посевов, автоматизации подкормки и цифрового моделирования урожая и заканчивая расчётом кормовых рационов для животных и птиц [1, 2].

Благодаря внедрению современных информационных технологий в сельское хозяйство повышается не только его производительность, но также

сокращаются затраты как материальные, так и финансовые и трудовые. В конечном итоге растёт качество продукции и увеличивается эффективность хозяйственной деятельности сельскохозяйственных организаций.

Особую актуальность имеет это направление развития аграрной отрасли для России, обладающей колоссальными резервами расширения производства и пока крайне низким уровнем производительности труда. По площади пашни Россия занимает 3 место в мире (после США и Индии) и в последние годы активно повышает урожайность зерновых. По таким стратегически важным продуктам как пшеница и ячмень урожайность в стране выросла с 2000 г. более чем на 50%.

Вместе с тем по ряду показателей Россия существенно отстаёт от ведущих экономик: по урожайности зерновых уступает США и Германии в 3—4 раза и в десятки раз уступает развитым странам по объёму произведённой сельскохозяйственной продукции на одного работника. Если в США на одного работника сельского хозяйства производится ежегодно аграрной продукции на 180 тыс. долл., то в России этот показатель составляет только 8 тыс. долл. [3].

Сегодня и международная политическая обстановка подталкивает нашу страну к существенным преобразованиям аграрной отрасли. Для того чтобы справиться с существующими и перспективными угрозами продовольственной безопасности, России необходима аграрная экономика нового типа, основанная на использовании современных информационных технологий, соответствующая принципам стабильного развития и модели экологичной экономики. Поэтому целью настоящего исследования является анализ состояния и перспектив инновационного развития аграрной экономики, основанного на применении новых информационных технологий.

Материалы и методы исследования. В основе модернизации аграрного сектора лежит переход к интеллектуальному сельскому хозяйству. Интеллектуальное сельское хозяйство базируется на комплексной автоматизации и роботизации производства, использовании автоматизированных систем принятия решений, современных технологий моделирования и проектирования экосистем. Интеллектуализация аграрного сектора позволяет, с одной стороны, сократить объёмы излишнего использования внешних ресурсов (топливо, химикаты, удобрения, энергия и др.), а с другой — максимизировать вовлечение в производство внутренних ресурсов (органические удобрения, биотопливо, возобновляемые источники энергии и др.).

Материалы исследований, полученные из статистических источников, докладов профильных министерств и ведомств, публикаций отечественных и зарубежных авторов, показывают высокую актуальность исследуемой проблемы и важность её

решения в целом по России и отдельным регионам. При обработке материалов нами использовались статистические и графические методы, методы сравнений и прогнозирования.

Результаты исследования. Благодаря механизмам государственной поддержки АПК, в первую очередь государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия, сегодня идёт активное перевооружение отрасли. Так, в рамках выделяемого финансирования практически в 3 раза увеличен объём средств на покупку сельхозтехники по льготным ценам (до 5,2 млрд руб.), происходит перевооружение животноводческих объектов.

По данным Министерства сельского хозяйства России, сегодня примерно 3% валовой продукции отрасли производится за счёт новых технологий, основанных на цифровизации [4]. Как показывают данные таблицы 1, этот процесс расширяется в последние годы.

1. Динамика развития инновационных технологий в агропромышленном комплексе России

Год Количество приобретённых инновационных технологий и программных продуктов, ед. Количество отгруженных инновационных товаров, продуктов и услуг, млрд руб.

2010 21267 1243,71

2011 40646 2106,74

2012 31639 2872,91

2013 33280 3507,87

2014 28705 3579,92

2015 24361 3843,43

2016 64914 4364,32

2017 79825 5109,32

В то же время следует отметить, что непосредственно в первичном звене агропромышленного комплекса доля инновационных технологий мизерная и составляет всего лишь одну десятую часть всей инновационной продукции отрасли. Основная же часть цифровых технологий сегодня находится в сфере переработки и производства пищевых производств. Однако цифровизация экономики требует не только технического перевооружения, но и кадрового обеспечения этого процесса. С учётом масштабности решаемых задач практически всё население России следует обучить базовым основам информационных технологий. Одновременно требуется расширить подготовку специалистов по ИТ-технологиям. В сельском хозяйстве этот объём необходимо увеличить как минимум в 2 раза [5].

Сегодня большинство организаций и граждан Российской Федерации признают необходимость развития цифровых компетенций, однако существует серьёзный разрыв в применении информационных технологий между отдельными отраслями, регионами и группами населения. Эти различия

обусловлены рядом обстоятельств. Нами выявлено, что в регионах с наибольшей долей сельского хозяйства уровень информатизации, как правило, ниже. Этот вывод подтверждается результатами корреляционного анализа.

По сведениям Росстата, в российских регионах доля сельского хозяйства в валовом региональном продукте варьирует от 0,1% в Ямало-Ненецком автономном округе до 27% в Кабардино-Балкарии. В то же время доля организаций, применяющих глобальные информационные сети, сегодня во всех регионах превышает 78%, хотя количество персональных компьютеров на 100 работников имеет значительный разброс от 5 до 99 шт.

Следует отметить, что применение информационных технологий в сельском хозяйстве, да и в целом по всей экономике, является главным двигателем цифровой экономики и так называемых умных технических решений. Сложившееся в России отставание аграрной отрасли в этом направлении подтверждается и результатами корреляционного анализа, представленного в таблице 2.

Применение компьютерных технологий в сельскохозяйственных регионах ограничено по ряду причин. Это связано в первую очередь со спецификой аграрной отрасли, которая преимущественно ориентирована на традиционные технологии обработки информации.

Отчасти отставание аграрного сектора в информатизации обусловлено уровнем развития инфраструктуры цифровых коммуникаций на селе, а также значительно низкими доходами сельского населения страны. Наблюдается тесная корреляция уровня цифровизации с экономическим благополучием региона.

Особенность российского села заключается в том, что оно является не только местом жительства населения, но и, как правило, базой сельскохозяйственного производства. Поэтому невозможно провести грань между уровнем развития сельской территории и уровнем аграрного производства на этой территории.

К сожалению, текущий уровень цифровизации нашего сельского хозяйства находится на начальном уровне: недостаток научно-практических знаний по инновационным технологиям, отсутствие точных прогнозов по ценам на сельхозпродукцию, а также неразвитость системы логистики, хранения и доставки приводят к высоким издержкам производства.

Число сельскохозяйственных товаропроизводителей, обладающих финансовыми возможностями для закупки новой техники, использования оборудования и платформ информационных технологий, в России незначительно. Размер затрат на информационно-компьютерные технологии (ИКТ) по разделу «Сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство», по данным Росстата, в 2015 г. составили 4 млрд руб., или 0,34% от всех ИКТ-инвестиций во все отрасли хозяйства, в 2017 г. — 0,85 млрд руб., или 0,2%. Это самый низкий показатель по отраслям, что свидетельствует о низкой цифровизации российского сельского хозяйства. Однако эти цифры подчеркивают, что отрасль обладает наибольшим потенциалом для инвестиций в ИКТ-технологии.

Понимая необходимость быстрых трансформаций, и в целях реализации Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017—2030 гг., утверждённой Указом Президента Российской Федерации от 9 мая 2017 г. №203, Правительство Российской Федерации приняло государственную программу «Цифровая экономика Российской Федерации» [6, 7], рассчитанную до 2024 г., в которой особое внимание уделено аграрному сектору экономики.

В рамках реализации указанной программы трансформация сельского хозяйства Российской Федерации может включить в себя цифровизацию следующих наиболее перспективных направлений:

— формирование основного набора технологий и методологии цифрового сельского хозяйства в целях эффективного использования имеющихся ресурсов для внедрения экономически обоснованных, оптимальных технологий, повышающих рентабельность сельскохозяйственного производства, обеспечивающих возможность производства и переработки сельскохозяйственной продукции в единой цепочке [8];

— запуск управленческой платформы для производителей, способствующий формированию современных схем организации производства, позволяющий эффективно использовать имеющиеся у производителя ресурсы: энергетические мощности, кадры, финансовые ресурсы, каналы сбыта и маркетинговые инструменты;

— внедрение платформ объективного мониторинга и управления транспортной и логистической инфраструктурой в сельскохозяйственном производстве;

2. Корреляционная матрица

ВРП на душу населения Доля сельского хозяйства в ВРП Использование сети Интернет

ВРП на душу населения Доля сельского хозяйства в ВРП Использование сети Интернет Количество персональных компьютеров на 100 работников 1 -0,48080961 0,19847226 0,02916016 1 -0,26528725 0,11619795 1 -0,02403622

— создание инновационных хозяйств как площадок для отработки технологий и обучения;

— внедрение платформ «интернета вещей» для управления тракторами и комбайнами, теплицами, сельскохозяйственным оборудованием, потоками материалов, энергопотреблением и пр.;

— применение технологий цифрового анализа структуры, состава и состояния почв, мониторинга посевов для повышения урожайности и прогнозного анализа урожая, предупреждения распространения вредителей, болезней и пр.;

— разработка техники и технологий дифференцированного внесения удобрений и химикатов для систем цифрового и точного земледелия на основе оцифрованных почвенных карт, учитывающих особенности свойств каждого участка поля;

— создание математических моделей формирования оптимальных севооборотов для различных регионов с учётом специфики производства;

— апробация, анализ и внедрение цифровых технологий управления сберегающим органическим земледелием, применяемые на всех этапах производства (прямой и полосовой посев, дифференцированное внесение удобрений, контролируемый проезд техники, эффективная уборочная и послеуборочная логистика и пр.);

— интеграция аналитических цифровых инструментов и управленческих решений для борьбы с неэффективным землепользованием, контроль и мониторинг использования земельных ресурсов при помощи анализа больших данных;

— интеграция информационных систем надзорных органов (Россельхознадзора, Роспотреб-надзора) и ветеринарных служб в государственно-частную цифровую платформу с целью прямого сопряжения систем контроля и надзора в системы управления бизнесом хозяйствующих субъектов, с целью идентификации и прослеживаемости животных и включения в сквозные цифровые цепочки полного производственного цикла продукции животноводства;

— цифровизация животноводства и использование информационных технологий на всех этапах выращивания и реализации животных для обеспечения высокого качества, в том числе для экспорта продукции животноводства;

— развитие цифровых технологий отечественной селекции и генетики (в том числе на основе технологии блокчейн), ускоренное выведение и производство новых сортов растений и пород животных, адаптированных к конкретным почвенно-климатическим условиям регионов, с высоким потенциалом урожайности, привесов и устойчивости к болезням и повреждению вредителями с созданием в регионах селекционно-семеноводческих центров;

— содействие в разработке и внедрению в систему профессионального образования новых образовательных программ и стандартов обучения

по инновационным технологиям цифрового сельского хозяйства (в т.ч. применение прямого посева, технологии точного земледелия, биотехнологии и т.д.), обеспечение комплекса мер по трансферту знаний и распространения технологий сберегающего земледелия и биотехнологий в аграрном производстве;

— формирование наборов данных и процедур для создания информационных систем торгов, закупок, управления экспортом и импортом продукции сельского хозяйства.

Все эти направления следует объединить в единую информационную сеть цифровой аграрной экономики страны, управляемую на государственном уровне [9—11].

Реализация программы будет способствовать развитию новой аграрной технологической политики Российской Федерации и росту в смежных отраслях. Она постепенно приведёт к оптимизации использования минеральных удобрений и химических средств защиты растений, снижению воздействия на окружающую среду, развитию селекционно-семеноводческих центров и в целом к оптимизации процессов жизненного цикла сельскохозяйственной отрасли за счёт цифровизации процессов.

Одновременно будут внедряться новые образовательные стандарты в программы обучения в аграрных профессиональных образовательных организациях, а также на курсах повышения квалификации, в программы профессиональной службы аграрных консультантов.

Выводы. Цифровая экономика в сельском хозяйстве позволит осуществить разработку модели роста сельского хозяйства XXI в., отражающую особенности Российской Федерации и ориентированную как на внутренний, так и на внешний рынки [10]. Это позволит нарастить рост производства основной группы продуктов, направленной как на экспортный спрос, так и на импортозамещение, и обеспечит устойчивое развитие российского сельского хозяйства.

Возможности для модернизации отрасли огромны. Продовольственная безопасность страны и развитие экспортного потенциала превращают сельское хозяйство в высокотехнологичную отрасль, способную обеспечить продовольствием не только себя, но и многие страны мира, а также создать возможности для внедрения новых инновационных разработок, стимулировать принятие управленческих решений, способных обеспечить население качественными и безопасными продуктами.

По оценкам экспертов, Россия имеет значительный резерв повышения эффективности аграрного производства (примерно в 3—5 раз) и потенциал роста оборота отрасли за счёт внедрения цифровых процессов и технологий в растениеводстве и животноводстве, увеличения производительности

труда и полноценного использования возможностей современных цифровых платформ для управления на всех уровнях производства.

Литература

1. Акмаров П.Б., Князева О.П., Третьякова Е.С. Проблемные вопросы развития информационных технологий в России // Труды международного симпозиума «Надежность и качество». Пенза, 2018. Т. 1. С. 264-267.

2. Зайцева И.В., Кондаурова А.А. Информационные технологии в сельском хозяйстве // Инновационные технологии в машиностроении, образовании и экономике. 2017. Т. 6. № 3 (5). С. 7.

3. The future of agriculture. [Электронный ресурс]. Available at: URL: https://www.economist.com/technology-quarterly.

4. Ушачев И. Стратегические направления устойчивого социально-экономического развития АПК России [Электронный ресурс]. URL: Ы!р://партиявозрождениясела.рф/ media/Rus_357.html.

5. Акмаров П.Б. Применение компьютерных технологий для обеспечения доступного и эффективного дополнительного образования в сельском хозяйстве / П.Б. Акмаров, Н.В. Горбу-шина, О.П. Князева [и др.] // Совершенствование системы

подготовки и дополнительного профессионального образования кадров для агропромышленного комплекса: матер. национал. науч.-практич. конф. Рязань: РГАТУ, 2017. Ч. II. С. 220-223.

6. Указ Президента Российской Федерации от 9 мая 2017 г. № 203 «Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017-2030 годы». [Электронный ресурс]. URL: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/ doc/71570570.

7. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 28 июля 2017 г. № 1632-р Программа «Цифровая экономика Российской Федерации» [Электронный ресурс]. URL: http:// static.government.ru/media/ffles/9gFM4FHj4PsB79I5v7yLVuPg u4bvR7M0.pdf.

8. GeoMation Farm. URL: http://www.hitachi-sk.co.jp/products/ geomation/farm/index.html in Japanese.

9. Коломейченко А. С. Информационное обеспечение процессов управления в АПК // Молодой учёный. 2017. № 15.1. С. 10-12.

10. Chupina I.P. The competitiveness of products as the object of a targeted strategic development of an economic entity // Eastern European Scientific Journal. 2016. № 1. P. 59-62.

11. Меденников В. И., Сальников С. Г. Основные направления информатизации АПК РФ. [Электронный ресурс]. URL: http://www.viapi.ru/ publication/full/ detail.php.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.