iнтелектуальні рішення в агробізнесі

І знову про точне обприскування

19.08.2025
Автор матеріалу

Рене Керхіус

Де закінчується маркетинг і починається реальна економія?

І знову про точне обприскування

Однією з головних переваг точкового обприскування вважають можливість суттєво скоротити витрати на засоби захисту рослин без втрати ефективності контролю бур’янів. Водночас кількісно оцінити економічний ефект цієї технології на практиці виявилося складніше, ніж очікували її прихильники. Більшість аграріїв відзначають помітне скорочення витрат і навіть потенційне зростання врожайності, проте лише останніми роками ці твердження почали підтверджувати дані незалежних досліджень.

У рекламних матеріалах постачальників нерідко можна зустріти обіцянки скорочення витрат на гербіциди на 85–90%. Проте реальні результати, які отримують господарства, зазвичай виявляються стриманішими й значною мірою залежать від рівня забур’яненості поля, погодних умов та особливостей технології вирощування.

Інтуїція переважає

Попри швидкий розвиток цифрових технологій, оцінка економічної ефективності точкового обприскування часто базується не стільки на статистиці, скільки на практичному досвіді аграріїв. «Незважаючи на всі технічні можливості, я й досі багато в чому покладаюся на інтуїцію», — зазначає нідерландський фермер Йохан Бірма.

Схожу думку висловлює й Еверт Хофман, менеджер із розвитку концепцій Agrifirm. За його словами, у багатьох випадках бракує багаторічних польових даних, тому остаточні висновки робити ще зарано. Водночас практичний досвід уже дає змогу оцінити потенціал технології.

Практичний досвід поки що залишається не менш важливим аргументом на користь точкового обприскування, ніж результати досліджень Еверт
Практичний досвід поки що залишається не менш важливим аргументом на користь точкового обприскування, ніж результати досліджень Еверт
Еверт Хофман стверджує: на картоплі та цибулі точкове обприскування дає змогу скоротити використання гербіцидів на 20–50%, що відповідає економії 36–90 євро на гектар у Нідерландах
Еверт Хофман стверджує: на картоплі та цибулі точкове обприскування дає змогу скоротити використання гербіцидів на 20–50%, що відповідає економії 36–90 євро на гектар у Нідерландах

«На картоплі та цибулі точкове обприскування за допомогою польового обприскувача дає змогу скоротити використання гербіцидів на 20–50%, що еквівалентно економії від 36 до 90 євро на гектар. У боротьбі з багаторічними бур’янами, такими як осот, економія може досягати 95%, навіть якщо використовується комбінований підхід із внесенням базової дози по всьому полю та локальним підсиленням обробки в осередках засмічення», — пояснює Хофман.

За його словами, фактичний результат завжди залежить від строків внесення препаратів, погодних умов і рівня забур’яненості посівів.

Однак економія на засобах захисту рослин не єдина перевага технології. Аграрії дедалі частіше звертають увагу на зменшення стресу для культурних рослин, що особливо важливо для чутливих культур. За спостереженнями фахівців, застосування точкового обприскування може забезпечити приріст урожайності цибулі на 0,5–1,5%. В окремих випадках для картоплі та цибулі фіксували збільшення врожайності до 5%. У виробництві цибулі-сіянки технологію також використовують для отримання більшої частки продукції необхідного калібру, що безпосередньо впливає на її ринкову вартість.

Від спостережень до підтверджених даних

Щоб отримати об’єктивну оцінку економічного ефекту від точкового обприскування, виробники обладнання та аграрні компанії дедалі активніше переходять від окремих практичних спостережень до багаторічних польових досліджень. Так, компанія Agrifac минулого року розпочала багаторічний проєкт на двох великих агропідприємствах у Румунії та одному в Словаччині. Мета дослідження — кількісно оцінити вплив системи точкового обприскування AICPlus на врожайність ріпаку, кукурудзи, сої, цукрових буряків і соняшнику.

«Ми прагнемо врахувати вплив сезонних чинників і отримати результати, які можна буде достовірно підтвердити впродовж кількох років», — пояснює менеджер Agrifac Ренс Альберс.

Дослідники не готові робити остаточні висновки щодо впливу технології на врожайність. Водночас уже отримали перші дані щодо скорочення використання гербіцидів. Аналіз інформації, зібраної системою під час виявлення бур’янів після внесення ґрунтових гербіцидів, показав, що під час першої обробки камери фіксували бур’яни в середньому лише на 26% площ із загальних 3754 га посівів кукурудзи, які брали участь у проєкті.

На 1249 га цукрових буряків цей показник становив у середньому 27%, а на окремих полях частка площ, де було необхідне внесення гербіцидів, знижувалася до 5%. За словами Альберса, це забезпечило скорочення використання гербіцидів у середньому на 73%, а в окремих випадках економія досягала 95% під час першого обприскування.

Паралельно власні дослідження проводять й інші учасники ринку. Зокрема, компанії Agrifirm, Agrifac, BBLeap, Rometron і Tective Robotics реалізують низку проєктів, спрямованих на оцінку впливу точкового обприскування як на витрати засобів захисту рослин, так і на продуктивність культур.

Один із таких проєктів реалізують у межах європейської ініціативи STIPT. У дослідженні беруть участь п’ять господарств у провінції Флеволанд (Нідерланди), які використовують систему CHD Leap Edition для точкового контролю бур’янів та падалиці на посівах картоплі й цибулі.

 Вибір рівня чутливості системи залишається одним із ключових чинників ефективності точкового обприскування
Вибір рівня чутливості системи залишається одним із ключових чинників ефективності точкового обприскування

«Після першого року роботи ще зарано робити остаточні висновки, адже для цього необхідні багаторічні спостереження. Однак уже зараз ми бачимо середнє скорочення використання препаратів приблизно на 30%», — зазначає Герт-Ян Мульдер із компанії BBLeap.

За його словами, потенційний вплив технології на врожайність і якість продукції стане зрозумілішим лише після накопичення даних за кілька сезонів. Саме тому більшість нинішніх досліджень зосереджені не лише на економії гербіцидів, а й на пошуку достовірного зв’язку між точковим обприскуванням, розвитком культури та кінцевим фінансовим результатом для господарства.

Дослідження на цукрових буряках

На відміну від більшості учасників ринку, компанія John Deere надала Future Farming результати ще не опублікованих наукових досліджень, присвячених ефективності точкового обприскування.

Наприкінці 2025 року компанія почала оснащувати вироблені в Нідерландах причіпні обприскувачі системою See & Spray Select із функцією розпізнавання рядків культурних рослин. Базово ця технологія працює за принципом green-on-brown («зелене на коричневому»), тобто виявляє зелені рослини на фоні темного ґрунту. Для роботи на просапних культурах систему доповнили алгоритмами розпізнавання рядків, які дозволяють відрізняти культурні рослини від бур’янів. Без такої функції камери сприймали б і саму культуру як об’єкт для обробки.

Для оцінки ефективності технології на замовлення John Deere у 2024 році фахівці Вагенінгенського університету провели польові дослідження на посівах цукрових буряків у Нідерландах на піщаних і лесових ґрунтах. Випробування виконували за допомогою обприскувача R900i зі штангою шириною 33 м, кроком між форсунками 50 см та керамічними форсунками ULD 120-05.

Наступного року аналогічне дослідження провели фахівці Боннського університету в дослідному господарстві поблизу Магдебурга в німецькій федеральній землі Саксонія-Ангальт. Випробування також проводили на посівах цукрових буряків із використанням того самого типу обприскувача, що дало змогу порівняти результати, отримані в різних ґрунтово-кліматичних умовах.

Як і більшість сучасних систем точкового обприскування, See & Spray Select дає змогу оператору налаштовувати чутливість розпізнавання бур’янів. У системі John Deere доступні рівні від 1 до 5, де 1 відповідає найнижчій чутливості, а 5 — найвищій. Що нижчий рівень чутливості, то більшою має бути рослина бур’яну або площа її покриття, щоб система активувала форсунку. За максимального рівня чутливості система реагує навіть на найдрібніші бур’яни та може вмикати одну або кілька форсунок для їх локальної обробки.

 Після презентації See & Spray Select у Європі компанія John Deere розпочала серію польових досліджень разом з університетами Нідерландів і Німеччини
Після презентації See & Spray Select у Європі компанія John Deere розпочала серію польових досліджень разом з університетами Нідерландів і Німеччини

Нідерланди: менше гербіцидів без втрати ефективності

У Нідерландах дослідники заклали 21 ділянку розміром 6 × 21 м і протестували сім різних стратегій захисту цукрових буряків. Шість із них передбачали використання точкового обприскування з різними налаштуваннями чутливості системи, ще одна була традиційним суцільним обприскуванням. Кожну схему повторили тричі протягом п’яти обробок у травні й червні 2024 року (7, 14 і 21 травня, 3 і 12 червня). Важливо, що досходові ґрунтові гербіциди в досліді не застосовували.

Результати показали, що точкове обприскування загалом забезпечувало контроль бур’янів на рівні, близькому до традиційної технології. Статистично значущих відмінностей між варіантами за кількістю бур’янів на більшості ділянок виявлено не було.

Водночас налаштування чутливості суттєво впливало на результат. Найбільша кількість бур’янів залишалася на ділянках із найнижчою чутливістю системи, коли дрібні рослини просто не потрапляли в поле зору камер і не оброблялися.

Найкращий результат продемонструвало традиційне суцільне обприскування — після обробок на полі залишалося в середньому 2,3 бур’янини на квадратний метр. Найближче до цього показника підійшла стратегія точкового обприскування з високою початковою чутливістю системи — 3,3 бур’янини/м². Дослідники дійшли висновку, що для максимальної ефективності важливо забезпечити високу чутливість системи на ранніх етапах розвитку бур’янів.

Цікаво, що різниці в густоті стояння рослин буряків між варіантами практично не виявили: станом на 7 травня вона коливалася від 100 833 (суцільне обприскування) до 105 833 рослин на гектар. Так само не зафіксували статистично достовірні відмінності у врожайності коренеплодів чи зборі цукру. Проте дослідники відзначили тенденцію до дещо вищої цукрової продуктивності саме на ділянках із точковим обприскуванням.

Німеччина: перші сигнали щодо підвищення врожайності

Значно масштабніші випробування провели в Німеччині. Тут заклали 64 дослідні ділянки площею 36 × 90 м та випробували 14 різних схем захисту. Час кожного обприскування визначав керівник ферми. Після посіву 15 березня 2025 року обприскування проводили 16 квітня (Conviso), 29 квітня, 8 травня (Conviso) та 16 травня.

На відміну від нідерландського досліду, у Німеччині використовували досходові ґрунтові гербіциди. Частину ділянок засіяли традиційними гібридами цукрових буряків, іншу — буряками системи Conviso, що передбачає використання спеціальних гербіцидів та стійких до них гібридів.

Як і в Нідерландах, найменшу кількість бур’янів забезпечувало традиційне суцільне обприскування. Однак різниця між ним і точковим внесенням за середньої або високої чутливості системи була мінімальною.

Натомість найбільший інтерес викликали показники економії препаратів. Уже під час першої післясходової обробки використання гербіцидів скоротилося на 32–41% залежно від налаштувань системи. Під час останніх обробок економія сягала 88–100%.

Схожу картину отримали й на буряках системи Conviso. Тут скорочення використання гербіцидів становило 36–45% на ранніх етапах і досягало 94–99% під час завершальних обробок.

Ще цікавішими виявилися результати щодо врожайності. На традиційних посівах найвищий середній урожай — близько 85 т/га — отримали за середнього рівня чутливості системи точкового обприскування. Для порівняння, у варіанті із суцільним обприскуванням урожайність становила лише 68 т/га.

Така сама тенденція простежувалася і щодо якості продукції. Найвищий вміст цукру (18,6%) спостерігали за низької чутливості системи, натомість суцільне обприскування забезпечило найнижчі показники цукристості (17,7%). Аналогічні результати отримали й на посівах буряків системи Conviso (18,8% за низької чутливості системи проти 18,2% за високої).

Висновок John Deere

На основі результатів обох досліджень у John Deere дійшли висновку, що використання технології See & Spray Select на цукрових буряках дає змогу в середньому скоротити використання гербіцидів приблизно на 70%.

Потенціал збільшення збору цукру, за оцінкою компанії, становить до 24%. Водночас навіть самі дослідники наголошують, що для остаточного підтвердження такого ефекту необхідні додаткові багаторічні випробування в різних ґрунтово-кліматичних умовах.

Точна робота з падалицею

Поки виробники та наукові установи оцінюють потенціал систем точкового обприскування в контрольованих дослідах, фермери вже шукають практичні способи використання цих інструментів у повсякденній роботі. Йохан Бірма керує орним господарством площею 60 га в Нідерландах. На відносно однорідних ґрунтах господарство вирощує продовольчу картоплю, цукрові буряки, озиму пшеницю й цибулю. Наприкінці 2024 року ферма інвестувала в причіпний обприскувач CHD Leap Edition із робочою шириною захвату 42 м та системою широтно-імпульсного регулювання норми внесення (PWM, або ШІМ). За словами Йохана Бірми, під час вибору техніки вирішальним фактором було не лише зменшення дрейфу.

«Ми розглядали різні технології, зокрема рішення для контролю дрейфу та системи з ШІМ-керуванням форсунками. У підсумку обрали обприскувач із кроком форсунок 25 см, оскільки він відкриває значно більше можливостей, ніж просто точніше внесення препаратів», — пояснює фермер.

За його словами, переваги такої системи особливо помітні під час роботи на розворотних смугах і ділянках зі складною конфігурацією. Автоматичне регулювання норми внесення й розміру крапель допомагає уникати локального передозування препаратів і, відповідно, зменшує ризик пригнічення культури.

 У межах багаторічних досліджень Agrifac оцінює не лише економію гербіцидів, а й вплив точкового обприскування на врожайність різних культур
У межах багаторічних досліджень Agrifac оцінює не лише економію гербіцидів, а й вплив точкового обприскування на врожайність різних культур

«На мою думку, BBLeap сьогодні пропонує одну з найфункціональніших ШІМ-систем на ринку. Особливо це помітно під час роботи на поворотних смугах під час внесення гербіцидів. Система миттєво коригує норму внесення та характеристики розпилення, завдяки чому ми уникаємо стресу для рослин цибулі. Посіви більш вирівняні, а під час фунгіцидних обробок ми більш впевнені в якості внесення», — говорить Йохан Бірма.

Окремий напрям цифровізації господарства — точковий контроль падалиці за допомогою карт-завдань. Для їх створення Йохан Бірма використовує дані дронів і супутникового моніторингу. Зокрема, йдеться про боротьбу з падалицею пшениці в посівах цибулі та падалицею картоплі на полях цукрових буряків.

«Моя мета — максимально ефективно використовувати кожен квадратний метр поля як у плані розвитку культури, так і в плані витрат ресурсів. Для точкового внесення гербіцидів по падалиці я використовую знімки з дронів, оскільки супутникових даних із роздільною здатністю 10 × 10 або навіть 3 × 3 метри для цього недостатньо. Такий підхід дає змогу скоротити використання гербіцидів на 80–90%. Натомість супутникові знімки ми використовуємо для створення карт диференційного внесення рідких добрив і десикації», — розповідає фермер.

За його словами, сьогодні створення карт-завдань та їх передача на обприскувач уже не є складним технічним процесом.

«Для цього не потрібно бути ІТ-спеціалістом. Водночас, попри всі можливості цифрових технологій, багато рішень я досі ухвалюю на основі власного досвіду і польових спостережень — наприклад, щодо норм добрив чи засобів захисту рослин. Основною проблемою залишається оперативне отримання якісних дронових знімків. Це може займати до 48 годин і коштує недешево. Тому власний дрон для господарства поступово стає не розкішшю, а виробничою необхідністю», — підсумовує Йохан Бірма.

 Для господарства Йохана Бірми ШІМ‑система стала інструментом не лише контролю дрейфу, а й більш точного управління внесенням ЗЗР
Для господарства Йохана Бірми ШІМ‑система стала інструментом не лише контролю дрейфу, а й більш точного управління внесенням ЗЗР

Український досвід підтверджує

Цікаво, що висновки європейських досліджень багато в чому збігаються з результатами випробувань систем точкового обприскування, які проводять українські господарства.

Під час тестування технологій SmartStriker X від Carbon Bee та Ara від EcoRobotix у виробничих умовах «Контінентал Фармерз Груп», про яке ми писали в попередньому числі журналу, фахівці також зафіксували суттєве скорочення використання гербіцидів. Залежно від типу системи та рівня забур’яненості полів економія становила 30–50% у разі зонального обприскування і сягала до 90–95% у разі індивідуальної обробки окремих рослин.

Водночас українські аграрії, як і європейські дослідники, поки що обережно оцінюють можливий вплив технології на врожайність. Попри детальний аналіз карт урожайності та зон внесення препаратів, статистично підтвердити приріст урожаю наразі не вдалося.

Тож можна говорити про сформований консенсус: найбільш доведеним економічним ефектом точкового обприскування є скорочення використання гербіцидів. Натомість потенційний вплив на врожайність, якість продукції та зменшення гербіцидного стресу для культури потребує подальших багаторічних досліджень і накопичення виробничих даних.

Як оцінити потенціал економії

Для попередньої оцінки потенційної економії ЗЗР дослідники Університету Георга-Августа в Геттінгені разом із партнерами проєкту FarmerSpace розробили спеціальний онлайн-симулятор. Він дає змогу змоделювати різні сценарії використання точкового обприскування та оцінити можливе скорочення витрат на гербіциди.

Користувач може ввести вихідні дані свого господарства, зокрема щільність і характер поширення бур’янів, вартість препаратів та параметри обприскувача. Після цього система розраховує потенційну економію засобів захисту рослин і допомагає оцінити, наскільки швидко можуть окупитися інвестиції в технологію. Розробники зазначають, що розмір економії визначається насамперед поєднанням забур’яненості поля, просторового розподілу бур’янів, точності системи внесення та вартості використаних гербіцидів.

Звісно, жоден симулятор не здатний повністю замінити польові випробування. Проте такі інструменти дають змогу аграріям ще до придбання обладнання отримати попереднє уявлення про потенційний економічний ефект від переходу до точкового обприскування.