Використання автономних машини для смугового посіву за рентабельністю не тільки перевершує традиційні форми господарювання із залученням персоналу, але й покращує біорізноманіття та вплив на екосистему. Про це свідчать дані дослідження, опублікованого в Agronomy Journal
Вищі потреби в робочій силі та постійні витрати на звичайне смугове вирощування зменшують його економічні переваги
Згідно з дослідженням «Економіка смугового вирощування за допомогою автономних машин», яке було опубліковане в журналі Agronomy Journal, річний дохід від роботи оператора в господарстві, яке вирощує сою та кукурудзу смуговим способом із залученням персоналу, становив 591 долар США на гектар (робота оператора, менеджмент і управління ризиками, return on operator labour, management, and risk-taking, ROLMRT). При цьому для автономних машин, які застосовували для висіву й догляду за смуговим вирощуванням кукурудзи та сої, він був вищим на 162 долари США на гектар порівняно зі звичайними господарствами, які залучають до роботи операторів техніки.
Дослідники зі США та Великої Британії підкреслюють, що автономні машини мають потенціал для підтримки стійкості виробництва продуктів харчування. Однак автономне сумісне вирощування культур є інженерним викликом через різницю у висоті рослин і моделях росту. Смугове вирощування – це технічно найпростіша система сумісного вирощування, але її широке використання стримується вищими вимогами до робочої сили на звичайних механізованих фермах.
Попередні дослідження на Середньому Заході США показали, що вищі потреби в робочій силі та постійні витрати на смугове вирощування зменшили його економічні переваги. Тим не менш, багато дослідників вважають, що нове обладнання для посіву, точне управління та невеликі польові роботи можуть зробити смуговий посів економічно більш вигідним.
Смугове вирощування – це технічно найпростіша система сумісного вирощування сої та кукурудзи
Валовий прибуток
У цьому дослідженні науковці змоделювали сценарії для кукурудзяного поясу, використовуючи дані моделі оптимізації лінійного програмування (Hands Free Hectare-Linear Programming optimisation model). Вони виявили, що за цінами на зерно 2022 року та витратами на виробництво валовий прибуток для автономного смугового посіву був на 266 доларів США на гектар вищим, ніж для суцільного посіву монокультури.
Традиційне смугове вирощування із залученням операторів техніки демонструє дещо нижчий валовий прибуток (75 доларів США на гектар), ніж автономний сценарій, переважно через потребу в оплаті робочої сили.
Для дослідження розворотні смуги передбачили шириною 18,29 м, оскільки ширина штанги вимагала достатньо місця для повороту обприскувача. Внутрішні смуги передбачили шириною 4,57 м. Запланували, що посіви кукурудзи та сої будуть чергуватися щороку. Отже, 47,5% внутрішньої площі поля було під кукурудзою, 47,5% під соєю, 5% площі виділили на технологічні колії, а крайові (розворотні) смуги відвели під монокультуру сої. Для наочності див. схему дослідження із розміщенням смуг на полі.
Смуговий посів за традиційною технологією виявився складним, оскільки ця система вимагала в чотири рази більше тимчасово найманої робочої сили, ніж автономний смуговий посів, і в три рази більше, ніж вирощування монокультури на всьому полі.
Порівняння прибутковості і витрат різних варіантів посіву кукурудзи і сої вирощування в монокультурі та смуговий посів на всьому полі, у доларах на гектар
Вигідніше
Отримані дані підтверджують припущення, що посів кукурудзи та сої може бути прибутковим за допомогою автономної технології.
Автономне вирощування смуг було більш прибутковим, ніж традиційне вирощування поля монокультури, навіть за умови 100% нагляду людини за автономними машинами.
Своєю чергою, економічні переваги автономних машин у порівнянні як з монокультурою, так і звичайним смуговим обробітком свідчать про великий потенціал для більш широкого впровадження автономних методів землеробства.
Ключові моменти
- Вища рентабельність: автономні машини для смугового вирощування дають значно вищу річну віддачу від праці оператора, менеджменту та управління ризиками (ROLMRT) порівняно з традиційними господарствами, які залучають персонал.
- Біорізноманіття та екосистемні послуги: використання автономних машин не тільки покращує прибутковість, але й покращує біорізноманіття, сприяючи екологічній стійкості в сільськогосподарській практиці.
- Зниження витрат на обладнання: автономне смугове вирощування виграє від нижчих витрат на обладнання завдяки використанню роботів.
- Ефективність праці: звичайне смугове вирощування вимагає значно більшої кількості тимчасово найманої робочої сили – у чотири рази більше, ніж автономне смугове, що робить його економічно менш життєздатним, незважаючи на потенційні переваги.
- Життєздатність смугового вирощування: дослідження вказує на те, що завдяки прогресу у висівному обладнанні та точному управлінні, смугове вирощування з використанням автономної технології може стати прибутковою та стійкою сільськогосподарською практикою, навіть перевершуючи традиційне вирощування в монокультурі за різних умов.
