Чинники, що впливають на показники впровадження точного землеробства

Прогодувати майже 10 мільярдів людей до 2050 року вимагає радикальної трансформації сільського господарства. За прогнозами, глобальні потреби в продовольстві зростуть на 70%, тиск на наші продовольчі системи є величезним, що ускладнюється значним впливом сільського господарства на навколишнє середовище - воно відповідає за приблизно 40% світового землекористування і робить значний внесок у втрату середовища існування, забруднення та зміну клімату.

Технології точного землеробства (ТСЗ), що охоплюють такі інструменти, як трактори з GPS-навігацією, безпілотники, ґрунтові датчики, монітори врожайності та програмне забезпечення для аналізу даних, дають промінь надії.

Дозволяючи фермерам вносити воду, добрива, пестициди та насіння з високою точністю, ЗЗР обіцяють більшу ефективність, вищі врожаї, зменшення шкоди навколишньому середовищу та підвищення прибутковості. Це потенційний безпрограшний варіант для продовольчої безпеки та сталого розвитку.

Однак існує критичний розрив. У Сполучених Штатах понад 88% фермерських господарств класифікуються як малі (з валовим доходом менше $250 000 доларів на рік). Прикладом цього є штат Кентуккі, де налічується 69 425 фермерських господарств із середнім розміром лише 179 акрів (що значно нижче середнього показника по країні, який становить 463 акра).

Важливо, що 631ТП3Т фермерських господарств Кентуккі мають річний обсяг продажів менше 1ТП4Т10 000, а 971ТП3Т - менше 1 000 акрів. Незважаючи на численні ініціативи, спрямовані на розвиток ДСГ, рівень впровадження серед цих життєво важливих малих підприємств залишається вкрай низьким.

Чому? У комплексному дослідженні Університету штату Кентуккі, в якому взяли участь 98 малих фермерів штату Кентуккі, були застосовані суворі методи для виявлення точних факторів, що впливають на прийняття ПАТ, що дозволило отримати дієві висновки, підкріплені конкретними даними.

Рівень впровадження ландшафтного дизайну та точного землеробства на малих фермах

Детальне дослідження, проведене дослідниками Університету штату Кентуккі, мало на меті з'ясувати справжні причини низького рівня використання РРР. Вони опитали 98 дрібних фермерів Кентуккі, використовуючи різні методи: анкетування поштою, особисті бесіди та групові дискусії.

Такий ретельний підхід дозволив отримати чітку картину проблеми впровадження. По-перше, результати показали, що лише 241ТП3Т з цих фермерів використовували будь-які ЗЗР. Це означає, що значна частина (76%) не впровадили ці технології.

Серед тих, хто впроваджував, найпоширенішим інструментом було базове GPS-навігаційне обладнання для тракторів. У дослідженні фактично перераховано 17 різних доступних НДТЗ, включаючи монітори врожайності, картографування ґрунту, дрони та супутникові знімки, але використання за межами базового GPS було рідкісним явищем.

Важливим є розуміння самих фермерів. Середній вік опитаних становив 62 роки, що більше, ніж середній вік фермерів по країні, який становить 57,5 років.

Більшість з них були чоловіками (70%) і напрочуд добре освіченими, а 77% мали вищу освіту. Розмір їхніх господарств становив у середньому 137,6 акрів, і вони займалися фермерством в середньому близько 27 років.

Щодо доходу, 58% повідомили про доходи домогосподарств від $50 000 до $99 999. Це допомагає пояснити закономірності усиновлення, виявлені в результаті статистичного аналізу.

Ключові фактори впровадження точного землеробства

Дослідники використовували потужний статистичний метод під назвою бінарна логістична регресія. Цей метод чудово підходить для з'ясування того, які фактори найбільше впливають на рішення "так" чи "ні" - наприклад, прийняття чи неприйняття НДТЗ.

Їх модель виявилася дуже надійною. Вона визначила три фактори, які суттєво впливали на те, чи буде малий фермер використовувати ДРГ:

1. Розмір господарства (гектарів у власності / управлінні)

Це був сильний позитивний фактор. Простіше кажучи, більші фермерські господарства з більшою ймовірністю використовували РАТ. Наприклад, 54% фермерів, що мають понад 100 акрів, запровадили РАТ, порівняно з 28% фермерів, які не запровадили РАТ, але мали ферми такого ж розміру.

Показово, що жоден з тих, хто запроваджував РЦП, не мав фермерських господарств розміром 21-50 акрів, на яких працювало 19% осіб, що не запроваджували РЦП. Статистично модель показала, що на кожен додатковий акр площі фермерського господарства ймовірність запровадження РАТ зростає на 31ТП3Т (співвідношення шансів = 1,03).

Це має сенс, оскільки великі фермерські господарства можуть розподілити високі початкові витрати ПАТ на більшу кількість землі, що робить інвестиції більш виправданими.

2. Епоха фермерства

Вік був основним негативним фактором, дуже значущим у моделі. Молодші фермери були набагато більш схильні до впровадження. У той час як 421ТП3Т фермерів у віці 25-50 років використовували ЗЗР, лише 121ТП3Т фермерів у віці 50 років і старше застосовували ЗЗР (і навпаки, 881ТП3Т фермерів у віці 50 років і старше не застосовували ЗЗР).

Статистика була вражаючою: кожен наступний рік життя зменшував ймовірність прийняття ПАТ на 81ТП3Т (співвідношення шансів = 0,93).

Фермери старшого віку можуть відчувати страх перед технологією, сумніватися в її перевагах для їхньої ситуації або відчувати, що у них менше часу для того, щоб окупити інвестиційні витрати.

3. Багаторічний досвід ведення фермерського господарства

Цікаво, що більший досвід фактично збільшував ймовірність прийняття, незважаючи на негативний вплив віку. Фермери, глибоко вкорінені в сільському господарстві, бачили потенційну цінність.

Половина (50%) з тих, хто має досвід роботи понад 30 років, прийняли НОП, порівняно з 26% серед тих, хто не прийняв НОП з таким же стажем. Кожен додатковий рік фермерського досвіду збільшував ймовірність запровадження на 41ТП3Т (співвідношення шансів = 1,04).

Це свідчить про те, що глибокі практичні знання допомагають фермерам розпізнати недоліки, які могли б вирішити ДПП, та оцінити довгострокові вигоди.

Дивовижні не-драйвери впровадження прецизійних технологій

Цікаво, що дослідження також виявило, що кілька факторів, які часто вважаються рушійними силами усиновлення, не мали статистично значущого впливу в цьому конкретному контексті:

1. Стать: Хоча 79% усиновителів були чоловіками проти 72% неусиновителів, ця різниця не була достатньо великою в статистичній моделі, щоб вважатися основним фактором. Стать тут не була ключовим вирішальним фактором.

2. Доходи домогосподарств: Рівень доходу не мав значного впливу на усиновлення. Хоча 421 тис. усиновлювачів заробляли понад 1 млн. 99 тис. грн. порівняно з 241 тис. не усиновлювачів, і менше усиновлювачів (131 тис.) належали до найнижчої категорії доходу (<1 млн. 50 тис. грн.), ніж не усиновлювачів (181 тис.), дохід сам по собі не був головним фактором у моделі.

3. Рівень освіти: Освіта також не мала значущості. Хоча вищий відсоток усиновителів (88%) мали вищу освіту або більше, ніж неусиновителі (77%), ця різниця не призвела до сильного статистичного впливу на рішення про усиновлення.

4. Суміжна експертиза: Наявність навичок у таких галузях, як агрономія або машинобудування, також не була значущим незалежним фактором, хоча 54% з тих, хто впроваджував, повідомили про такі навички, порівняно з 27% з тих, хто не впроваджував.

Окрім статистичних даних, самі фермери чітко озвучили перешкоди, з якими вони стикаються:

1. Надмірна вартість: Майже 20% визначили високу вартість як головну перешкоду. Один фермер підсумував це: “Кошти обмежені. Технологія - це добре, якщо вона доступна для всіх”. Ціни на обладнання (дрони, датчики) та програмне забезпечення просто занадто високі для малих підприємств.

2. Складність: Приблизно 15% вважає, що PAT “занадто складні”. Фермерів турбують складні інтерфейси, круті криві навчання та час, необхідний для освоєння нових систем. Їм потрібні прості у використанні інструменти, які легко вписуються в їхню роботу.

3. Невизначена прибутковість: Близько 121ТП3Т засумнівалися в окупності інвестицій (“Не вигідно”). Невеликі, різноманітні фермерські господарства намагаються зрозуміти, як переваги ОЗР, доведені на великих полях кукурудзи та сої, можуть бути застосовані до їхніх овочевих, тваринницьких або фруктових господарств. Один фермер пояснив, що їхнє обмежене використання ОЗР було обмежене високим тунельним садом через малі, різноманітні ділянки.

4. Обмеження в часі: Приблизно 10% вважає, що PAT “забирають занадто багато часу”. Вивчення нових технологій, управління даними та обслуговування обладнання забирає години, яких вони не мають.

5. Розрив довіри: Занепокоєння щодо невизначених переваг (~10%) та брак впевненості (~10%) підкреслюють, що фермерам потрібні переконливі докази того, що ЗДЗ працюватимуть на їхньому конкретному господарстві, перш ніж інвестувати дорогоцінний час та гроші. Занепокоєння щодо конфіденційності/безпеки даних також відзначили близько 10%.

6. Інші питання: Швидкі темпи технологічних змін (~10%), географічні проблеми, такі як поганий Інтернет (<5%), загальна недовіра (<5%) та сприйняття ризиків (<5%) були менш поширеними, але все ще залишаються бар'єрами.

Практичні рішення для підвищення рівня прийняття патентів

Чіткі висновки дослідження безпосередньо вказують на дії, які можуть реально вплинути на підвищення рівня впровадження РАТ серед малих фермерських господарств Кентуккі.

Орієнтуйтеся на молодих фермерів та зменшуйте витрати

Перш за все, політика має бути спрямована на молодих фермерів, а також на подолання вартісного бар'єру.

Оскільки дослідження показує, що кожен наступний рік віку зменшує шанси на впровадження на 81ТП3Т, програми повинні бути спрямовані на фермерів віком до 50 років шляхом надання стартових грантів, значних програм співфінансування, що покривають 50-751ТП3Т витрат на ЗЗР, а також довгострокових кредитів під низькі відсотки, призначених для інвестицій в технології.

Такий проактивний підхід допомагає подолати природний опір, що спостерігається у старших демографічних групах, одночасно підтримуючи молоде покоління фермерів.

Розробляйте справді малі фермерські патентні рішення

Не менш важливою є розробка технології, яка дійсно відповідає реаліям малих фермерських господарств. Наразі більшість ЗЗР розроблені для великих підприємств, що ставить малі фермерські господарства у невигідне становище.

Промисловість і дослідники повинні приділяти першочергову увагу розробці доступних рішень спеціально для фермерських господарств площею до 200 акрів. Це означає створення недорогих датчиків, простого програмного забезпечення на основі підписки без великих авансових платежів, а також модульних систем, які дозволять фермерам почати з малого і згодом розширюватися.

Багатоцільові інструменти, які працюють на різних малих фермах - від овочевих ділянок до садів і тваринництва - є більш важливими, ніж системи, придатні лише для великих просапних культур.

Вартісний бар'єр, визначений 201ТП3Т фермерів як основна перешкода, вимагає особливо креативних рішень. Окрім традиційних програм розподілу витрат, нам слід звернути увагу на успішні європейські моделі, де малі фермери об'єднують ресурси через кооперативи для спільної купівлі або оренди дорогого обладнання.

Створення подібних пулів обладнання під керівництвом фермерів у Кентуккі може зробити такі технології, як дрони або сучасні сервіси картографування ґрунтів, доступними для тих, хто не може дозволити собі їх придбати індивідуально.

Університети та дорадчі служби відіграють тут вирішальну роль, створюючи та широко розповсюджуючи конкретні, локальні дані, які показують, як саме конкретні ЗДП заощаджують гроші або збільшують прибутки на малих, різноманітних фермах Кентуккі - ці переконливі докази допомагають фермерам обґрунтувати інвестиції.

Революціонізувати навчання та підтримку

Системи навчання та підтримки потребують повної трансформації для подолання складності та бар'єрів довіри. Нинішні підходи, що базуються на навчанні в класі, часто не досягають мети. Натомість,

Дорадча діяльність має надавати пріоритет демонстраціям на фермах, використовуючи реальні невеликі, різноманітні господарства як живі аудиторії. Особливо ефективним може бути створення мереж "рівний-рівному", в яких досвідчені користувачі ЗДВ наставляють новачків, оскільки фермери часто довіряють своїм колегам-виробникам більше, ніж зовнішнім експертам.

Навчання повинно стати більш практичним - подумайте про практичні заняття на кшталт “Використання датчика вологості ґрунту” або “Налаштування автоматичного керування на малих тракторах”, а не про теоретичні лекції.

Не менш важливим є надання постійної, легкодоступної місцевої підтримки через гарячі лінії та відвідування фермерських господарств, оскільки покладання на відео з YouTube або онлайн-форуми залишає багатьох фермерів у скрутному становищі, коли виникають проблеми.

Сприяти тісній співпраці

Зрештою, успіх вимагатиме безпрецедентної співпраці в рамках всієї сільськогосподарської екосистеми. Державні установи, університети, дорадчі служби, технологічні компанії, кредитори та фермерські організації повинні вирватися зі своїх замкнутих рамок і працювати разом на стратегічному рівні.

Це означає спільну розробку відповідних технологій, спільне проведення навчальних програм, створення інноваційних пакетів фінансування та встановлення чітких стандартів конфіденційності та безпеки даних, яким фермери можуть довіряти.

Тільки завдяки таким скоординованим зусиллям багатьох зацікавлених сторін ми зможемо подолати складну мережу бар'єрів, виявлених в ході дослідження, і дійсно принести переваги точного землеробства малим фермерським господарствам Кентуккі.

Висновок

Дослідження Університету штату Кентуккі дає потужний, заснований на даних знімок проблеми впровадження РНБ. Воно переконливо показує, що розмір ферми, вік фермера та його досвід є домінуючими факторами, що формують рішення про впровадження технології для малих господарств, тоді як стать, дохід та освіта відіграють напрочуд незначну роль.

Реальність сувора: лише 24% впроваджено серед переважної більшості фермерських господарств Кентуккі. Бар'єри очевидні: висока вартість (20%), складність (15%) і невизначеність прибутків (12%), які посилюються дрібномасштабною економікою і старінням фермерського населення.

Ігнорувати ці малі фермерські господарства не можна. Передача в їхні руки ДЗК має важливе значення для сталого вирощування більшої кількості продовольства. Успіх залежить від цілеспрямованої політики, яка підтримує молодих фермерів і скорочує витрати, інноваційних технологій, розроблених для малих фермерських господарств, а також від повної перебудови навчання та підтримки в бік практичної, місцевої, практичної допомоги, що надається через міцні партнерські відносини.

Посилання: Pandeya, S., Gyawali, B. R., & Upadhaya, S. (2025). Фактори, що впливають на впровадження технологій точного землеробства серед дрібних фермерів у Кентуккі, та їх наслідки для політики і практики. Сільське господарство, 15(2), 177. https://doi.org/10.3390/agriculture15020177