Использование современных информационных технологий в сельском хозяйстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Использование современных информационных технологий в сельском хозяйстве

1. Информационные технологии в сельскохозяйственное экономике

Создание и функционирование информационных систем в управлении экономикой тесно связано с развитием информационных технологий - главной составной частью автоматизированных информационных систем.

Автоматизированная информационная технология (АИТ) - совокупность методов и средств сбора, регистрации, обработки, передачи, накопления, поиска и защиты информации на базе применения программного обеспечения, вычислительной техники и средств связи, а также совокупность способов, с помощью которых информация предлагается клиентам.

Спрос в условиях рыночных отношений на информацию и информационные услуги привел к тому, что современная технология обработки информации ориентирована на применение широкого спектра технических средств, вычислительных машин и средств коммуникаций. На их основе создаются вычислительные системы и сети различных конфигураций с целью накопления, хранения, переработки информации, максимального приближения терминальных устройств к рабочему месту специалиста или лицу, принимающему решение.

В современных условиях принятие оптимального решения в любой сфере человеческой деятельности базируется на своевременной и качественной информации.

Средством и инструментом обработки и хранения электронной информации является вычислительная техника. Использование вычислительной техники основывается на компьютерных технологиях, включающих три элемента: технику, программы и информацию. Совокупность взаимосвязанных сведений (данных), хранимых на машинных носителях, - это база данных, а информация, размещенная на информационных носителях (книги, базы данных и др.), - это информационные ресурсы.

Информационные технологии - это совокупность средств и методов информационных процессов (получение, обработка, хранение, передача информации с использованием технических и программных средств).

Цель информационно-консультационной службы АПК-достижение конкурентоспособности аграрного сектора посредством содействия сельскохозяйственным товаропроизводителям в повышении эффективности производства и сбыта продукции.

Информационно-консультационные службы оказывают содействие товаропроизводителям всех форм собственности в повышении экономической эффективности производства путем:

- выбора и освоения новых технологий, новых видов техники, машин и оборудования, сортов сельскохозяйственных культур и пород животных.

- разработки бизнес-планов для получения в инвестиционных и краткосрочных кредитов.

- определения оптимальных программ кормопроизводства и использования кормов, составления оптимальных рационов кормления для сельскохозяйственных животных.

- предоставления оперативной информации о ценах и поставщиках сельскохозяйственной техники, оборудования, минеральных удобрений.

- определение потребности в удобрениях и оптимизации их распределения по культурам.

- разработки программ маркетинга и поиска рынков сбыта сельскохозяйственной продукции.

- помощи в решениях юридических вопросов, налогообложении и ведении бухгалтерского учета с элементами экономического анализа.

Применение информационных технологий повышает производительность и эффективность управленческого труда, позволяя по-новому решать многие задачи. Например, электронная техника и информационные технологии позволяют определять местонахождение любого предмета в пространстве и во времени, чем и объясняется возможность их использования в «точном (ориентированном) сельском хозяйстве».

Среди задач «точного сельского хозяйства» - оптимизация производства с целью получения максимальной прибыли; рациональное использование ресурсов, в том числе природных; защита окружающей среды. «Точное сельское хозяйство» рассматривается как неотъемлемая часть ресурсосберегающего и экологически чистого сельского хозяйства. Оно позволяет обеспечивать контроль сельскохозяйственных операций.

Основой «точного сельского хозяйства» является измерение и понимание вероятностей, влияющих на рост растений. «Точное сельское хозяйство» - это эффективное, или рациональное, управление процессами роста растений в соответствии с их потребностями в питательных веществах и условиях произрастания.

Для ведения «точного сельского хозяйства» необходимо использование специальных приспособлений и технологий, таких как:

- приемники-антенны глобальных позиционных систем (GPS - ГПС или ГЛОНАС), устанавливаемые на любом объекте (машине, агрегате и др.). Они пеленгуют сигналы со спутников, находящихся в зоне приема информации. Для точного определения местонахождения объекта в пространстве и во времени достаточно получать сигналы с 3-4 из 24 спутников, вращающихся вокруг земного шара. Точность определения местонахождения объекта при этом находится в диапазоне от нескольких метров до одного сантиметра;

- географическая информационная система (GIS - ГИС) - это программное обеспечение, позволяющее обрабатывать и показывать пространственную информацию, компьютеризировать и составлять электронные карты. Географическая информационная система позволяет обрабатывать и анализировать различные пространственные данные, интегрированные в цифровом виде;

- датчики для дистанционных измерений и бортовые датчики для приведения в действие исполнительных частей машинного агрегата.

Дистанционные датчики служат для измерения температуры и влажности почвы, определения состояния растений (наличие сорняков, болезней и вредителей), урожайности посевов и проч. Действие дистанционных датчиков основано на применении лазерно-радарных, ультразвуковых, электромагнитных установок, использовании инфракрасных волн, спектрофотометров, визуальных телекамер, атомных резонаторов и т.д.

Бортовые датчики служат для мониторинга урожая, определения нормы высева семян, внесения удобрений, ядохимикатов, воды, извести; места нахождения и скорости движения техники; замера технических параметров движения машин (буксования, тяги и проч.).

Так, первые комбайны фирмы «Массей-Фергюсон» были оборудованы приемниками-антеннами, принимающими сигналы со спутников, автоматическим устройством для мониторинга урожайности. Совмещая информацию о местонахождении комбайнового агрегата и мониторинга урожайности, можно узнать урожайность в любой точке поля в любое время.

Урожайность сельскохозяйственной культуры на различных участках одного поля не бывает одинаковой. На величину урожайности влияют такие факторы, как: качество почвы (плодородие, кислотность, механический состав); дозы и виды внесенных удобрений; топография местности; наличие лесополос; технология посева, ухода за сельскохозяйственной культурой, уборки урожая; качество семян; болезни, вредители сельскохозяйственных растений; погодные условия и многое другое.

Сравнивая те или иные характеристики полей с картами урожайности, специалисты хозяйства могут выявлять причины неравномерной урожайности сельскохозяйственной культуры на поле (отдельные участки поля более продуктивны, чем другие).

Принятие решений, например, о необходимости дополнительного внесения удобрений на конкретном участке поля будет основываться на информации, полученной с помощью глобальной позиционной и географической информационной систем, традиционных источников, а также на основе экспертных оценок практиков и консультантов. Зная карты урожайности, почвенные и другие характеристики полей, используя глобальную позиционную и географическую информационную системы, датчики, исполнительные автоматические устройства рабочих частей машин, можно составлять программу последующего движения машинного агрегата (например, с целью внесения удобрений) и по заданным программам вносить на конкретный участок поля соответствующее количество удобрений с сочетанием азота, фосфора и калия в необходимых пропорциях.

Мировая практика применения «точного (ориентированного) сельского хозяйства».

В США, Японии, Китае и некоторых европейских странах (Германия, Англия, Голландия, Дания) «точным сельским хозяйством» начали заниматься с 80-х годов, в странах Восточной Европы - с начала 90-х годов прошлого столетия.

Фирма «Массей-Фергюсон» (Massey Ferguson) - первая компания, которая стала производить комбайны с устройством для создания и использования карт урожая. Эти комбайны оборудованы глобальной позиционной и географической информационной системами, имеют связь со спутниками через приемник-антенну, а также оборудование для ведения мониторинга урожайности. Подобное оборудование выпускают также компании «Джон Дир», «Класс», «Нью Холланд» и др.

Затраты на оборудование «точного сельского хозяйства» окупаются после 2-4 лет его использования. В 1999 г. комплект оборудования (антенна, компьютерное устройство с программным обеспечением) для «точного сельского хозяйства», устанавливаемого на машинных агрегатах, стоил примерно 15 тыс. долл. США. Окупаемость этих затрат зависит от времени использования оборудования, размеров полей, на которых оно применяется, объема производимых работ. Применение «точного сельского хозяйства» наиболее эффективно в крупных предприятиях.

В США, Канаде, Англии, Германии, Голландии, Дании, Китае и других странах мира созданы научно-производственные центры «точного сельского хозяйства». В 1999 г. на фермах всех стран мира работало более 1500 машин, оборудованных соответствующими системами. Более 4% фермеров США применяли в своей практике «точное сельское хозяйство».

В октябре 2000 г. в Китае прошла международная конференция по инженерным и технологическим наукам, на которой присутствовало 2500 ученых и специалистов, обсуждались различные направления развития наук и технологий, в том числе инженерных наук по информационным технологиям, устойчивому развитию сельского хозяйства, включая «точное земледелие».

Таким образом, практическое применение «точного сельского хозяйства» стало возможным благодаря широкому использованию программного обеспечения электронной техники, созданию дистанционных и бортовых датчиков для приведения в действие исполнительных автоматических частей машин и агрегатов. Ускорение решений задач по улучшению управления в агропромышленном комплексе с использованием электронной техники заключается не только в повышении его финансирования, но и в подготовке кадров, способных создавать и применять информационные технологии в сельском хозяйстве, в том числе и ведение «точного сельского хозяйства». Один из признаков применения информационных технологий в хозяйствах - наличие компьютеров, а также их соединения с Интернетом (таблица 1).

Примером интенсивного применения информационных технологий явля-ются страны Евросоюза. При этом количество компьютеров в этих странах, под-ключенных к Интернету, практически не превышает 50%. Ряд ученых в облас-ти информационных технологий считает, что существующий уровень приме-нения компьютерной и коммуникационной техники в исследованных странах крайне низок для эффективного применения современных информационных технологий.

В информационном обществе фермер может подключиться к Интернету из любой точки местности посредством мощных беспроволочных коммуникационных связей. Он отслеживает необходимые аспекты функционирования фермы, так как средства механизации, животные снабжены миниатюрными компьютерами, подключенными к общей сети Интернета. Фермер может установить различные типы датчиков в необходимых местах и иметь доступ к ним в любое время, таким образом, он имеет доступ ко всем потребным данным.

Новый век ставит перед человечеством новые проблемы, в частности: накормить растущее население планеты, удовлетворить спрос в качественных продуктах питания, как добиться повышения производительности труда на предприятиях АПК?

Сельское хозяйство - идеальная среда для применения информационные технологии (ИТ). В связи с этим для эффективного и устойчивого функционирования хозяйствующих субъектов республики в новых условиях необходимо применять передовые информационные технологии, позволяющие выявить их внутренние резервы, привлечь внешние вложения, а также проводить реструктуризацию организационных структур и выполнять реинжиниринг систем управления.

Американское издание «Индикаторы науки и техники» определяют ИТ как комбинации трех ключевых технологий: числовые вычисления, хранение информации и трансляция числовых сигналов по телекоммуникационным сетям. В отечественной литературе ИТ определяются чаще всего, как технологии, использующие средства микроэлектроники для сбора, хранения, обработки, передачи и представления данных, текстов, образов и звуков.

Еще более существенное расхождения отмечаются при выделении технических групп, входящих в категорию ИТ. Так, выделяют следующие технологические компоненты: устройства, обеспечивающие доступ человека к информации на расстояние, обработку и хранение. В тоже время определяет в качестве наиболее важных как по числу, так и по характеру совсем иные группы: полупроводниковые приборы, компьютеры, волоконную оптику, сотовую связь, спутники, компьютерные сети, интерфейс человек - компьютер, цифровые системы передачи информации.

В этой связи появились классификации информационных технологий, выделяющие информационную технику и изделия, с помощью которых ИТ реализуются. При этом программное обеспечение, являющееся тоже изделием и представляющее особую группу информационных технологий, не отделяется от программируемых вычислительных устройств. В классификацию включают:

базовые ИТ, соответствующие основу всей совокупности информационных устройств и осуществляющие все логические операции и преобразования. В первую очередь, к элементной базе ИТ относят микросхемы или интегральные схемы, печатные платы, магнитные и оптические накопители, микроминиатюрные вспомогательные конструктивы и т.д.;

первичные ИТ, выделенные по функциональным признакам: компьютерная техника, телевизионное кино и фототехника, копировально-множительная аппаратура и техника связи;

вторичные ИТ, охватывающие все применения информационно-вычислительной техники в сфере жизнедеятельности общества.

В статье рассматривается последние - вторичные ИТ компьютерные технологии, для которых основной перерабатываемой продукцией является информация и которые, в конечном счете, определяют уровень информатизации производства, отрасли, области экономики и общества в целом.

В сфере сельского хозяйства развитых стран все чаще появляются условия и прилагаются значительные усилия по внедрению информационных технологий. Наиболее известные технологии реализованы в рамках прикладных компьютерных программ. Это, в первую очередь, программы оптимизации размещения сельскохозяйственных культур в зональных системах севооборота и рационов кормления животных; по расчету доз удобрений; проведению комплекса землеустроительных работ и управлению земельными ресурсами; ведению государственного земельного кадастра истории полей и разработке технологических карт возделывания сельскохозяйственных культур; регулированию режима питания растений и микроклимата в теплицах; контролю процесса хранения картофеля и овощей, качества выращиваемой продукции и кормов, загрязнения почв; оценке экономической эффективности производства; управлению технологическими процессами в птичниках, производственными процессами в переработке мяса птицы и хранении продукции и многое другое.

Одним из актуальных направлений использования ИТ в АПК становится точное земледелие, которое обеспечивает стратегию управления урожайностью сельскохозяйственных культур, использующую глобальную систему позиционирования (GPS), географические информационные системы (ГИС) и технологии, и данные из множественных источников об условиях роста и развития растений и экономической ситуации каждой единицы управления в пределах отдельно взятого поля.

Отсутствие интереса сельскохозяйственных производителей в ИТ часто объясняется низким уровнем образования и возрастом фермеров. Считается, что главные причины нежелания применения ИТ - экономические. В основном используют обычные (стандартизованные) технологические операции выращивания сельскохозяйственной продукции и сравнительно дешевые средства защиты растений как наиболее эффективные способы получения прибыли.

Один из признаков применения ИТ в хозяйствах - наличие компьютеров, а также их соединения с Интернетом. ИТ используются в основном для бухгалтерского учета, автоматизации сельскохозяйственных процессов.

Управление в сельском хозяйстве в значительной степени предполагает принятие решений в условиях неопределенности, обусловленной тремя основными причинами: отсутствие текущих данных о состоянии природы; недостаточность знаний о биологических и физических системах; случайный характер протекающих процессов. Производитель использует восприятие вероятностей будущих результатов, исходя из экономически оправданных решений, в соответствии с возможными рисками, уменьшая их, в основном, путем упрощения производственных систем, использования оборотных средств и защиты растений, удобрения и т.д., практически без ограничений. Они, например, применяют химикаты в количествах, минимизирующих риск основных потерь от недостаточного питания, болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, не учитывая отрицательных воздействий на окружающую среду.

Все увеличивающиеся скорость и объемы передаваемой информации через различные системы связи обеспечат стабильное снабжение производителей базами данных. Эти данные должны быть интегрированы к особенностям биологических и физических систем для того, чтобы получить полезные знания об их текущем состоянии и прогнозировать результаты возможных решении. Внедрение научных разработок путем использования Интернета чрезвычайно важно для расширения функциональных возможностей информационных систем.

Ведение сельского хозяйства в информационном обществе предполагает непрерывное получение информации от внешних источников (через внешние сети Интернета) в любой момент времени из любой точки местности. Например, постоянное обновление данных синоптиков может быть доступно фермерам на протяжении дня.

Расширение информационных баз данных - важное, но недостаточное условие для эффективного их применения в хозяйствах. Исходная информация должна быть удобной для оценки биологических и физических систем с целью выработки полезных знаний о текущем состоянии хозяйств, а также прогнозирования результатов при реализации различных сценариев. Накопившиеся знания в сельскохозяйственных исследованиях на протяжении многих лет должны быть применены для получения практически полезной информации путем обработки баз данных. Это означает, что ИТ - незаменимый источник для реализации научно-исследовательских разработок.

2. Внедрение и распространение ресурсосберегающей технологии для устойчивого развития орошаемого земледелия в Наманганской области Узбекистана

2.1 Описание проблемы и причин её возникновения

Проект инициируется фермером Болтабаевым Абдулвохитом и будет проводиться на принадлежащих ему землях. В распоряжении фермера имеется 27 гектаров земли в Уйчинском районе, Наманганской области, которую он получил в аренду от районного хокимията сроком на 49 лет.

Земли фермера Болтабаева, находятся в одном из неблагоприятных, с точки зрения состава и качества почв, месте Уйчинского района, Наманганской области. Основными видами возделываемых сельскохозяйственных культур являются хлопок, пшеница и подсолнечник. Вблизи протекает река Нарын, из которой берется вода на полив

Земли Наманганской области в основном заняты под сельскохозяйственное производство, и большая часть населения трудится в сельскохозяйственном секторе. С учетом возрастающих потребностей и ростом населения в регионе эффективное ведение земледелия стало играть важную роль. Увеличивается потребность в ресурсах, производимых сельскохозяйственным сектором, но количество возделываемых земель ограниченно. В связи с деградацией культивируемых земель используются всё больше маргинальные земли. Использование галечных земель фермера Балтабаева является ярким примером того, что используются все возможные земли. Для производства продукции на них увеличивается потребность в воде, как в основном ресурсе для земледелия. Однако плодородие земель, как на ранее культивируемых землях, так и на вновь осваиваемых маргинальных землях, крайне низко и продолжает падать.

Неэффективное и чрезмерное орошение является причиной подъема уровня грунтовых вод и вторичного засоления почв. Эта проблема присутствует практически везде в Ферганской долине, включая Наманганскую область. Общее количество земель с явными признаками деградации, постоянно растет.

Чрезмерное потребление воды одними фермерами является также причиной недостатка воды для фермеров, которые находятся в «хвосте» водораспределительных систем. Последние фермеры из-за этого испытывают серьезные трудности с возможностью получения хотя бы минимальной нормы урожая, т.к. тоже не приспособлены получать урожай с малым количеством воды. Все фермеры требуют только большое количество воды, и отсутствие воды приводят как главную причину неспособности получения нормального урожая. Отсутствие воды для фермеров, находящихся в «хвосте» оросительной сети, и их неспособность получать урожай в условиях дефицита воды, является причиной деградации их почв, вследствие чрезмерного иссушения поверхностного слоя почв. В этом случае, опять же происходит деградация земель, но теперь, уже по другой причине.

В последние годы заметно участились периоды маловодья, а в связи с этим возрастает давление на водные ресурсы. Кроме того, будет всё меньше и меньше воды в распоряжении наших фермеров вследствие регулирования стока соседними странами, которые также увеличивают потребление водных ресурсов для своих нужд.

Таким образом, можно однозначно утверждать, что нерациональное использование водных ресурсов является одной из главных причин препятствующих устойчивому развитию орошаемого земледелия в Наманганской области, в хозяйствах Ферганской долины и других земледельческих регионах Узбекистана.

Жители Наманганской области и в частности Уйчинского района очень трудолюбивы и в районе имеется множество фермерских хозяйств. По соседству с землями фермера Болтабаева расположено 6 фермерских хозяйств с похожими условиями (состав и качество земли, наличие воды и др.) общей площадью 390 гектаров.

На соседних полях с обычным поливом, с похожими условиями и качеством почвы фермеры получают 15-21 центнеров с гектара Фермер Болтабаев, как уже говорилось выше, пользуется землями с Бонитетом не более 30 баллов. В 2009 году, фермер самостоятельно испытал систему капельного орошения двух видов, трубчатую на 1-м га земли и пленочную на 4,8 га. Он также своими силами соорудил систему отстойников для подготовки воды, которую он использовал для запуска системы капельного орошения.

Капельное орошение - это система, которая подает воду и необходимые удобрения непосредственно к прикорневой зоне орошаемого растения.

Используя трубчатую систему капельного орошения, фермер Болтабаев с 1-го га получил 38 центнеров хлопчатника. Его соседи с такой же земли, получили 15-21 центнеров с гектара.

При этом фермер Болтабаев использовал в 3 раза меньше воды, на 50% меньше минеральных удобрений, и на 58-60 литров на гектар меньше израсходовал топлива для с/х техники.

Кроме того, также нужно учитывать, что воду в ирригационные каналы подают с помощью электрических насосов, которые в целом все изношены и потребляют большое количество энергии. В целом затраты энергии на подачу воды составляют 50,000-60,000 кВт*ч, что соответствует 130-150 тоннам выбросов эквивалента СО₂ ежегодно.

Одним из способов решения проблемы может стать применение системы капельного орошения. Капельное орошение впервые было разработано и внедрено в промышленных масштабах, как самостоятельный вид орошения в Израиле, в начале 60-х годов. Положительные результаты, полученные за короткое время, способствовали быстрому распространению капельного орошения во многих странах мира. В отличие от дождевания, капельное орошение основано на поступлении воды малыми дозами в прикорневую зону растений, количество и периодичность подачи воды регулируется в соответствии с потребностями растений.

Вода поступает ко всем растениям равномерно и в одинаковом количестве. И именно столько, сколько нужно растению, без ненужных затоплений почв и потерь воды. Кроме того, снижаются громадные потери воды из-за испарения во время транспортировки воды до растения.

Фермером Болтабаевым в 2009 году была апробирована трубчатая система капельного орошения на 1 гектаре земли. Также была апробирована и ленточная система капельного орошения на 4,8 гектарах земли.

Сравнение показало, что трубчатая система более выгодная по сравнению с ленточной системой.

Во-первых, ленточную систему можно использовать 1-2 года максимум, в то время как трубчатая может прослужить до 10-ти лет.

Во-вторых, ленточная система, рвется при создании давления в системе или малейшем засорении и не позволяет равномерно орошать земли, чем снижается эффект от использования системы капельного орошения вообще.

Трубчатая система выгодна тем, что при ее засорении можно произвести очистку и удалить грязь.

Система капельного орошения, впервые апробированная фермером Болтабоевым в 2009 году, состоит из цистерны, к которой подведены пластиковые трубы. По системе труб вода подается для орошения.

Цистерна, специально установлена на высоте более 1,5 метров от уровня земли для того, чтобы образовалось давление, и вода самотеком поступала из цистерны на поле. Этого давления было достаточно для орошения небольшого участка земли.

Данная система орошения была испытана на 1-м гектаре фермерских земель. При нынешних условиях и планах, для орошения большего количества гектаров, необходимо создать большее давление.

Однако одних пластиковых труб, оказалось недостаточно. Важно использовать хорошие форсунки, которые должны крепиться на пластиковые трубы. Эти форсунки для большей прочности и долговечности, также должны быть изготовлены из пластика. Конструкция форсунок должна быть предрасположена к мутной структуре наших вод и не забиваться мелкими взвешенными частицами.

Эластичные и полуэластичные трубки используются для наземного орошения посадок на полях и огородах.

Твёрдые трубки применяются для подземного орошения, т.е. для орошения фруктовых садов и виноградников.

Как уже говорилось выше, в том же 2009 году, фермер с целью изучения другого метода капельного орошения, провел испытания на 4,8 гектарах земли, на которой он возделывал хлопчатник. Эта система капельного орошения была разработана по методике Ташкентского Ирригационного Института.

Система капельного орошения, разработанная Ташкентским Ирригационным Институтом в отличие от первой системы с пластиковыми трубами, представляет собой систему полива через тонкую полиэтиленовую трубу-шланг. Эти трубы представляют собой полиэтиленовые ленты с отверстиями, через которые и подается вода. Вода подается из тех же самых емкостей, которые использовались и для системы капельного орошения с пластиковыми трубами.

Эффект - отличный, но при ленточной системе необходимо ежегодно менять сами ленты, так как в виду особенностей климатических условий и суточных перепадов температур они выходят из строя, и становятся непригодными для их последующего применения.

Данный опыт фермера показал, что испытанная им ленточная система не совсем отвечает его требованиям и является малоэффективной в условиях специфики его земель. Эта система требует ежегодной замены самих полиэтиленовых лент, они постоянно рвутся и для использования на следующий год они уже не пригодны. Сам метод был испытан, потому как полиэтиленовые трубки дешевле пластиковых труб, но т. к. они оказались на практике просто одноразовыми, иногда не способными прослужить даже один сезон, на практике этот метод оказался не дееспособным и не реальным для применения. Погодные условия, очень жаркий климат выводят их из строя. А после того как работы на поле заканчиваются, остатки лент, в обязательном порядке необходимо собирать, чему со стороны фермеров не придается особого значения. А ведь, как известно полиэтилен, не разлагается в почве и может многие годы находиться в ней, загрязняя ее.

Новая система, по которой подается вода на поле, будет состоять из трех видов труб разного диаметра (100 мм, 63 мм и 16 мм), рассчитанных на определенное давление. В первую, основную трубу (выпускную) диаметром 100 мм, из цистерны (резервуара - подкормщика) будет подаваться обогащенная вода, под давлением 8 атмосфер, с помощью насоса. Далее, от выпускной 100 мм (магистральной) трубы, отходит распределительная труба диаметром 63 мм, которая, следовательно, переходит в 16 мм поливной трубопровод. С переходом в трубы меньшего диаметра и увеличением длины трубопровода, давление будет падать до 2-х атмосфер. В трубах будут проделаны специальные отверстия, и в них крепиться эмиттеры (капельницы) через которые вода медленно, но «по адресу» будет доставляться к корневой системе каждого растения. Подобная система, только без эмиттеров, также была в 2009 году апробирована фермером на 1 га своих земель.

Вся работа по изучению и экспериментальному применению систем капельного орошения, была проведена за счёт личных средств самого фермерского хозяйства «Жамолиддин Сардор Хамкор», при этом расходы составили 12 млн. 800 тысяч сум.

Таким образом, фермером Болтабаевым Абдулвохитом были проведены собственные предварительные практические испытания двух систем капельного орошения на своих землях. Его испытания показали большой потенциал для использования системы капельного орошения с помощью пластиковых труб. Урожай хлопка на земле фермера составил 38 центнера с гектара, тогда как на соседних полях с такими же условиями и качеством земли, при обычном поливе урожай составляет в среднем от 15-ти до 21-ти центнеров с гектара.

Действительность - диктует свое и без применения и повсеместного внедрения систем капельного орошения, ведение эффективной с/х деятельности в условиях дефицита водных ресурсов становится под угрозу. Необходимо адаптировать фермерские хозяйства к реальным условиям и повсеместно внедрять практики устойчивого орошаемого земледелия, посредством применения систем капельного орошения.

Со стороны правительства, также уделяется особое внимание внедрению этой технологии и уже существует постановление Президента Республики Узбекистан, под номером ПК-1046 от 26 января 2009 года «О внедрении технологии капельного орошения в период 2010-2020 годы».

Проект направлен на демонстрацию технологии применения системы капельного орошения и организацию производства составляющих системы капельного орошения. В рамках данного проекта будет подготовлено производственное помещение, закуплено оборудование и необходимое сырье, налажено производство и внедрение системы на возделываемых землях района.

Далее, будут определены фермерские хозяйства района, которые в рамках проекта будут снабжены произведенными системами капельного орошения и им будет оказана помощь по внедрению системы на местах. Тем самым будет достигнуто распространение передовой технологии и внедрена эффективная система ведения орошаемого земледелия в регионе.

Также, будет проведен сравнительный анализ эффективности применения системы капельного орошения и традиционного орошения и рассчитана экономическая выгода, получаемая с гектара поля возделываемого с применением предлагаемой практики орошения. В рамках проекта будет проведен семинар с обучением приглашенных фермеров применению предлагаемой методики орошения.

Таким образом, проект планирует - внедрить систему капельного орошения, продемонстрировать на практике и распространить опыт более устойчивого орошаемого земледелия, способствующего восстановлению земель.

Внедрение капельного орошения позволит снизить потребление электричества для работы насосов минимум в 2 раза. Принимая во внимание экономию топлива на обработку 1 га земли, внедрение такой же технологии капельного орошения на 390 га имеющихся хозяйств приведет к дополнительному предотвращению 73 тонн выбросов СО₂. Таким образом внедрение капельного орошения только на 390 га земли позволит снизить выбросов парниковых газов в размере не менее 150 тонн эквивалента СО₂.

В данном проекте планируется продемонстрировать технологию с привлечением широкого круга фермеров из Уйчинского и соседних районов и заложить основы для распространения данной технологии через создание мелкомасштабного производства систем капельного орошения. Согласно расчетам, из 10 тонн сырья будет производиться систем, достаточных для обеспечения капельным орошением территории в 17.5 га. За 4 часа работы оборудования может быть произведено системы, достаточной для обеспечения 1 га земли.

Этот проект будет проводиться на территории фермера Болтабаева Абдулвохита, на землях которого уже имеется опыт использования системы капельного орошения в малых масштабах и результаты его эксперимента говорят сами за себя. Имея землю с самым низким баллом Бонитета в 30, расположенную в некогда бывшем русле реки с огромным количеством камня и галечника, он смог получить урожай хлопка в 38 центнеров с гектара! Такая возможность была достигнута только благодаря применению технологии капельного орошения позволяющей ведение рационального ресурсосберегающего земледелия и личного энтузиазма фермера.

В рамках данного проекта будет закуплено оборудование по производству систем капельного орошения, налажено производство и внедрение системы на возделываемых землях фермера. Далее, будут определены фермерские хозяйства района, которые будут фермером Болтабаевым снабжены современными системами капельного орошения и им будет оказана помощь по внедрению системы на местах. Тем самым будет положено начало распространения передовой технологии и внедрение эффективной системы ведения орошаемого земледелия в регионе.

Общая стоимость оборудования составляет 96 200 долларов США. Фермером Болтабаевым уже получен кредит в банке в размере 100 000 000 сум (на 12.04.2011 г. это составляет около 61 350 долларов США), недостающую сумму фермер вкладывает из личных средств. Средства гранта будут направлены на ремонт производственного помещения, закупку сырья для запуска производства, организацию семинаров и издание брошюры.

В этом году, кроме запланированного внедрения системы капельного орошения на гектарах фермерского хозяйства «Жамолиддин Сардор Хамкор», также планируется внедрение этой технологии на 250 гектарах земли фермеров, которые заинтересованы во внедрении системы капельного орошения на своих землях. Многие фермеры уже сейчас готовы заключить контракты на приобретение систем капельного орошения.

В сезоне 2009 года, ленточная система, разработанная Ташкентским Ирригационным Институтом, была испытана на 4,8 гектарах фермерского хозяйства «Жамолиддин Сардор Хамкор». Эффект - отличный, но при ленточной системе, необходимо ежегодно менять сами ленты, так как в виду особенностей климатических условий они выходят из строя и становятся непригодными для последующего их применения. Поэтому, было принято решение внедрять систему капельного орошения с пластиковыми трубами.

Фермерское хозяйство «Жамолиддин Сардор Хамкор», два раза по собственной инициативе проводило семинары, с привлечением заинтересованных лиц для демонстрации метода капельного орошения.

2.2 Ожидаемые результаты после реализации проекта

В ходе проекта, в Уйчинском районе будет установлено и запущено в работу оборудование по производству систем капельного орошения. Будет налажено производство систем и дальнейшая реализация продукции в районе и области.

В рамках проекта будет подписан Договор между фермерским хозяйством (ответственным по проекту) и Ассоциацией Водопользователей (заявителем). По условиям Договора, приобретенное программой и фермером оборудование по окончании проекта будет принадлежать бенефициару-фермеру, а производственные помещения - АВП.

1) 12 человек (необходимое число работников занятых на производственном цикле) будет обучено работе с оборудованием. А это значит, что 12 человек будут обеспечены работой.

2) В ходе проекта на 30 га фермерской земли будет внедрена передовая технология капельного орошения.

3) В рамках проекта будет оказана помощь по внедрению технологии капельного орошения двум женщинам-фермерам из Наманганской области: руководителю фермерского хозяйства - «Миржалол» Уйчинского района, Сайдалиевой Мадинахон - на 3 гектарах хлопкового поля и 5-ти гектарах садов и ф/х Камаловой Фариды, Уйчинского района - на 2.5 га земли. Необходимые для внедрения этой технологии полиэтиленовые трубки и капельницы, будут предоставлены проектом безвозмездно.

4) Также, еще несколько фермеров будут снабжены системами капельного орошения для установки их на своих полях.

После реализации проекта можно будет ожидать живой интерес и отклик среди фермеров района и других заинтересованных лиц области. Проект уже сейчас, находясь на стадии разработки, имеет общественный резонанс и желание помочь передовому и смелому начинанию. После проекта фермер будет снабжать системами капельного орошения фермеров, распространять опыт по внедрению и делиться новыми навыками земледелия. На примере опыта фермера Болтабаева, ожидается постепенный переход и других фермеров, на новую для наших землепользователей и дехкан, передовую технику ведения рационального, ресурсосберегающего и устойчивого земледелия. Ожидается существенный подъем урожайности культур, их качества и здоровья. В результате перехода на рациональное ресурсопользование, будет положено начало борьбе с растущей деградацией и опустыниванием земель. Деятельность проекта, также будет являться толчком к изменению мировоззрения людей, перемене отношения большинства из жителей сельской местности к проблеме уменьшения воды и падения ее качества, ухудшения состава ее подземных залежей. Проект будет являться наглядным примером того, как в условиях надвигающего кризиса и дефицита водных ресурсов вести рациональное и успешное хозяйство. Применяя мизерное, в сравнении с существующими технологиями полива, количество воды, получать больший эффект от деятельности, и повышая урожайность культур, параллельно поднимать свой уровень жизни, решая попутно проблемы социального характера и занятости на селе, вести дальновидное планирование своей деятельности. Проект покажет, как важно экономить, и что, используя меньшее количество воды, не означает получение меньшего результата, а, наоборот, от количества зависит в итоге качество всего: и урожая, и земли, и воды, а самое главное это дает ощущение уверенности в завтрашнем дне для фермера или дехканина.

3. Использование современных информационных технологий в сельском хозяйстве Узбекистана

Мировое сельское хозяйство стремительно меняет свое лицо. Вместо традиционных, использовавшихся десятками лет технологий, приходят новые, сотни научных центров по всему миру работают над повышением эффективности различных сфер аграрного сектора. Что за этим стоит - страх массового голода, нехватка земельных и водных ресурсов? Наверное, всего понемногу. Поэтому сегодня продовольственная безопасность становится неотъемлемой частью стратегии национальной политики любой страны, думающей о своем будущем. Не исключение здесь и Узбекистан.

Сложный выбор какую политику выбрать для формирования эффективного сельского хозяйства - над этим вопросом уже не один десяток лет бьются эксперты и специалисты многих стран мира. Их старания подтверждают данные опубликованного на днях доклада Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), в котором отмечается, что в 2014-2015 годах произойдет насыщение рынков продовольственных товаров, и в особенности зерновых. Стоимость мирового импорта продовольствия в 2014 году, по предварительным оценкам, составит $1,09 трлн., что близко к уровню прошлого года, но на 13% ниже рекордной отметки 2012 года.

За этой цифрой скрываются два основополагающих фактора - важность достижения собственной продовольственной безопасности и огромные возможности на глобальном рынке для сельхозпроизводителей. В современных условиях, когда конкуренция становится все более жестокой и соперничать приходится уже не только с местными, но и в большей степени зарубежными производителями, на рынке останутся компании, использующие новейшие технологии и оборудование. Кризис и ужесточение конкурентной борьбы постепенно вытесняют неэффективных сельхозпроизводителей, которые не смогли вовремя переориентироваться и модернизировать производство.

Узбекистан имеет давние аграрные традиции, уходящие корнями в историю древних земледельческих культур Бактрии и Согдианы. В годы Советского Союза была серьезно укреплена научная база сельского хозяйства. Однако она, к сожалению, вместо полноценного использования богатых природно-климатических условий страны сконцентрировалась на создании монокультуры хлопка, а выращивание остальных культур шло по остаточному принципу.

В целом по республике сократилась общая площадь посевных площадей (с 3778,3 тыс. га в 2000 г. до 3601,2 тыс. га в 2011 г.), в т.ч. посевная площадь под хлопчатник (с 1444,6 тыс. га до 1329,2 тыс. га) и зерновых культур (с 1614,0 тыс. га до 1607,4 тыс. га). За счет сокращения посевных площадей под хлопчатник и зерновые культуры доля посевных площадей под картофель и овощебахчевые увеличилась с 5,9% в 2000 г. до 8,2% в 2011 г.

Рис. 1. Структура посевных площадей сельскохозяйственных культур, (в%)

Постепенное сокращение посевных площадей хлопчатника и размещение на этих площадях зерновых, овощных, бахчевых культур, картофеля, кормовых культур предотвратило дефицит и повышение цен на продовольственные товары в условиях мирового финансового кризиса.

В результате реализации мер по повышению урожайности возрос объем производства хлопка - сырца (с 3002,4 тыс. т. до 3500,0 тыс. т), а также зерновых (с 4101,4 тыс. т. до 7140,1 тыс. т.). Достигнутый уровень производства этих культур позволил не только полностью удовлетворить потребность республики в этих культурах, но и обеспечить их экспорт. Увеличился объем производства плодоовощных культур: картофеля в 2,5 раз, бахчевых - в 2,7 раз, плодов и ягод - в 2,4 раз и винограда - в 1,7 раз.

За последние 20 лет в стране были сделаны серьезные шаги по диверсификации аграрного сектора, развитию перерабатывающей промышленности. Сейчас, конечно, нельзя сказать, что республика находится в числе лидеров по внедрению агротехнологий. Но важно, что сельское хозяйство страны активно развивается, пробует разные модели и формы, ищет свое место на глобальном рынке. Уже сегодня фрукты и овощи, выращенные в Узбекистане, пользуются большим спросом в СНГ, Южной Корее, странах Ближнего Востока.

Положительные изменения в сфере отмечает и ФАО в своем ежегодном статистическом отчете за прошлый год. По данным организации, в Узбекистане с 2000 по 2010 годы производство зерновых возросло на 6,6%. Отметим, что это второй показатель среди стран Центральной Азии после Таджикистана. Однако если в Узбекистане в 2011 году было произведено свыше 7,4 млн. тонн зерновых, то в Таджикистане всего 1,2 млн. тонн. По объему выращенных овощей Узбекистан стал первым в регионе с показателем в более чем 7,5 млн. тонн (2011 год). Для сравнения: занявший второе место Казахстан произвел свыше 3,6 млн. тонн. Еще более серьезное лидерство наблюдается в выращивании фруктов. В 2011 году в стране было произведено более 2,6 млн. тонн. Ближайший из конкурентов - Туркменистан произвел всего 386 тысяч тонн.

Что касается животноводства, то здесь лидерство делят Узбекистан и Казахстан. В 2011 году число голов крупного рогатого скота в республике превысило 8,5 млн., овец - 12,1 млн., птицы - 35,2 млн., а в Казахстане соответственно - 6 млн., 14,6 млн. и 32,7 млн. При этом производство говядины в республике достигло 665 тысяч тонн, баранины - 100 тысяч тонн, в Казахстане - 407 тысяч тонн и 123 тысяч тонн. Узбекистан также занял лидирующую позицию в регионе по производству молока (в 2011 году - 6,1 млн. тонн).

Взгляд на перспективу при этом не стоит забывать, что в современных условиях сельское хозяйство не может развиваться обособленно. Сегодня успеха добиваются страны, создающие взаимосвязанный комплекс, где сельское хозяйство выступает начальным звеном, тесно связанным с перерабатывающей промышленностью, складскими и холодильными мощностями, сельхозмашиностроением, производителями химической продукции и банками. Поэтому, по оценкам экспертов, Узбекистану в обозримом будущем необходимо сконцентрироваться на развитии кооперации между этими сферами, а также выведении новых сортов и гибридов сельхозкультур, устойчивых к неблагоприятным условиям, болезням и вредителям, увеличении поголовья мясного скота, птицы, внедрении энергосберегающих и перерабатывающих технологий. И многое из этого уже реализуется на практике.

В этом году в стране был принят ряд знаковых документов в данном направлении. В частности, была утверждена Государственная программа по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель и рациональному использованию водных ресурсов на 2013-2017 годы. Для Узбекистана, в котором традиционно развито ирригационное орошение, трудно переоценить появление этого документа. Тем более что сегодня все более острыми в регионе становятся вопросы, связанные с доступом к водным ресурсам.

Программа направлена на повышение эффективности работ по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель, развитию сети мелиоративных и ирригационных объектов, рациональному и бережному использованию водных ресурсов, обеспечению на этой основе устойчивого функционирования сельскохозяйственного производства, повышения плодородия земель и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. В ближайшие пять лет планируется построить и реконструировать 3852 км коллекторов, 35 мелиоративных насосных станций, 1257 км закрытой горизонтальной дренажной сети, 907 скважин вертикального дренажа. Также будет закуплено свыше 830 единиц мелиоративной техники, машин и механизмов в лизинг. Огромное внимание будет уделено внедрению капельного орошения. Благодаря создаваемой системе льгот и преференций за этот период планируется его внедрение на 25000 га земель. Своеобразным дополнением к этой программе стал комплекс мер по внедрению современных энергосберегающих технологий и оборудования в водном хозяйстве. Сегодня для отечественного аграрного сектора это очень острый вопрос. В наследство от советского периода ему досталось устаревшее и неэффективное оборудование, потребляющее большое количество энергии. Специалисты признали, что свыше 3900 электродвигателей насосных станций морально и физически устарели и подлежат замене, а еще 1297 единиц требуют замены в первоочередном порядке. Несложно подсчитать, какую огромную экономию средств и электроэнергии принесет в перспективе реализация данных мер. Продолжается и укрепление материально-технической базы аграрного сектора. Эксперты отмечают, что этот процесс в Узбекистане проходит максимально диверсифицировано и транспарентно. Сегодня на узбекском рынке представлены как отечественные компании, так и представители ведущих мировых гигантов сельхозмашиностроения, многие из которых для большей эффективности продаж создают в республике собственные производства, развивают локализацию, тем самым снижая себестоимость продукции.

Среди лидеров в этом направлении немецкие Claas и LEMKEN GmbH&Co, американская Case New Holland. Идут переговоры с рядом российских, немецких, австрийских и итальянских компаний по налаживанию в стране выпуска широкой номенклатуры сельскохозяйственной техники и оборудования. Помимо этого, крупные партии современного оборудования закупаются для укрепления материально-технической базы региональных парков. Так, например, предприятия ассоциации «Узагромашсервис» в этом году приобретут без проведения тендерных торгов 300 гусеничных тракторов с навесным оборудованием производства китайской компании China National Machinery Industry Corporation.

Отечественные предприятия также не стоят на месте, применяя новые механизмы для конкуренции с иностранными производителями. В стране создано специализированное конструкторское бюро по новейшей сельскохозяйственной технике, продолжается работа по реформированию системы сбыта и постпродажного обслуживания техники отечественного производства. Один из крупнейших производителей сельхозтехники - Ташкентский тракторный завод реализует пилотный проект по организации специализированной сети, которая будет заниматься продажей и обслуживанием техники.

С другой стороны, для покупателей созданы все условия для выбора того продукта, который необходим именно ему. Ежегодно в стране проводится ряд выставок различного масштаба, где фермеры и представители сельхозпредприятий перерабатывающих производств могут изучить весь спектр представленной техники, оборудования и мини-технологий, сделать свой выбор. Государство для привлечения на эти выставочные мероприятия крупнейших производителей стимулирует их участие предоставлением ряда льгот и преференций.

Где бы сегодня ни шла речь о сельском хозяйстве Узбекистана, традиционно оно всегда ассоциируется прежде всего с фруктами и овощами, бахчевыми, хлопководством и зерновыми культурами. Своя правда в этом, конечно, есть. Однако в последние годы предпринимаются серьезные шаги по диверсификации производства и развитию нетрадиционных для страны видов сельского хозяйства. Так, например, активно развивается пчеловодство. Сегодня свыше 7,5 тыс. субъектов предпринимательства занимаются медом, ежегодное производство которого достигло 4,8 тыс. тонн. Не отстают и шелководы, собравшие в этом году свыше 25 тыс. тонн коконов. В целом в этой сфере работают свыше 45 тысяч фермерских хозяйств. В Ташкентской области занимаются совсем уж невиданным для Узбекистана разведением страусов. Общая территория фермы составляет порядка шести гектаров, а для содержания птицы используются специально оборудованные помещения общей площадью более 700 кв. м. В планах довести поголовье страусов до 200.

Кроме того, в настоящее время более 1600 предприятий и хозяйств занимаются выращиванием рыбы в озерах и водохранилищах общей площадью более 583 тыс. га. В прошлом году было заготовлено почти 26 тысяч тонн рыбы. В этом году утверждены 448 проектов по развитию сферы, под рыбоводство отведено 178 тыс. га естественных и 1658 гектаров искусственных водоемов. Образовано более 480 новых хозяйств, создано свыше 1400 рабочих мест. Для их финансовой поддержки банки на льготных условиях выделили кредиты на 5,3 млрд. сумов. В этих хозяйствах выращивают сома, толстолобика, форель. Отечественными учеными разработана технология ускоренного выращивания рыбы на базе местных кормов.