Global trends and national strategies of scientific and technological development of the agri-food complex: Russian and international experience

Введение

В России, как и во всем мире, агропродовольственный комплекс играет ключевую роль в обеспечении продовольственной безопасности, повышении качества жизни населения и укреплении экономической стабильности. Однако глобальные изменения климата и растущая демографическая нагрузка, вызванная ростом населения планеты, усиливают давление на агропродовольственные системы, требуя одновременного решения двух задач - увеличения объемов производства при сокращении ресурсопотребления. В сложившихся условиях происходит постепенное осознание, что современные технологии открывают новые возможности для преодоления существующих вызовов, закладывая фундамент для качественного рывка в развитии сельского хозяйства. Они позволяют не только адаптироваться к изменениям климата, но и кардинально повысить эффективность производства, создавая предпосылки для долгосрочного устойчивого роста всего агропродовольственного комплекса.

Проблема продовольственной безопасности продолжает оставаться в фокусе внимания научного сообщества, что связано с ее возрастающей актуальностью в условиях новых глобальных вызовов. В разных странах подходы к обеспечению продовольственной безопасности существенно различаются, отражая специфику национальных аграрных систем, уровень технологического развития и приоритеты государственной политики. В последние годы вышло множество значимых публикаций, посвященных этой теме. Например, в работе «Resilience and Food Security in a Food Systems Context» [32] представлен комплексный анализ технологических, экономических и социальных факторов, трансформирующих мировую продовольственную систему. В работе «Food loss and waste: a global problem» [29, с. 293–297] подчеркивается необходимость трансформации продовольственных систем для достижения Целей устойчивого развития ООН, включая сокращение отходов, а также переход к устойчивым методам ведения сельского хозяйства. В исследовании «The global and regional costs of healthy and sustainable dietary patterns» [33, с. 797-807] рассматривается взаимосвязь между изменением климата и продовольственной безопасностью, предлагая адаптационные стратегии для разных регионов.

Среди работ российских авторов особо следует выделить монографическое исследование, подготовленное по руководством академика РАН д.э.н. Анфиногетовой А.А. [8], в котором выделены стратегические приоритеты и условия обеспечения продовольственной безопасности России. В работе к.э.н. Кадомцевой М.Е. [4] представлена методология оценки влияния климатических изменений на устойчивое развитие агропродовольственного комплекса. Предпосылки и приоритеты государственной политики регионального развития агропромышленного комплекса России раскрыты в работе д.э.н. Андрющенко С.А. и к.э.н. Бондаренко Ю.П. [1, с. 443-447]. Методическим аспектам организации внутренней продовольственной помощи посвящена работа д.э.н. Решетниковой Е.Г. [9, с. 250-254].

Несмотря на широкое поле исследований, для эффективного распределения финансовых и человеческих ресурсов, направленных на научно-техническое развитие агропромышленного комплекса, требуется тщательное сопоставление ключевых направлений, представленных в международных программах технологического развития отрасли. Выбор приоритетов должен учитывать как универсальные вызовы, такие как необходимость повышения продуктивности сельского хозяйства в условиях растущего населения и климатических изменений, так и специфику отдельных регионов, включая доступ к технологиям, кадровый потенциал и инфраструктурные ограничения. Например, в развитых странах акцент делается на инновациях и устойчивости, тогда как в развивающихся ключевыми задачами остаются борьба с голодом и адаптация к экстремальным погодным условиям. Интеграция международного опыта и адаптация лучших практик с учетом локальных условий могут стать основой для формирования эффективной стратегии обеспечения глобальной продовольственной безопасности в долгосрочной перспективе.

Основной целью настоящей работы является сопоставление эффективности российских и зарубежных программ стимулирования научно-технологического развития агропродовольственного комплекса, с акцентом на выявление наиболее перспективных механизмов адаптации передовых зарубежных практик к специфике российских условий. Для достижения поставленной цели в исследовании использованы методы теоретического обобщения, сравнительного, динамичного и структурного анализа с привлечением статистических методов обработки данных.

Результаты исследования

В зависимости от уровня технологического развития разные страны мира разрабатывают собственные модели модернизации сельского хозяйства, реализуемые через национальные стратегические инициативы.

Европейский Союз в 2021 году запустил масштабную научно - исследовательскую программу «Horizon Europe» с бюджетом 95,5 млрд евро, рассчитанную до 2027 года [25]. В качестве приоритетных направлений в программе выделено: сокращение углеродного следа сельхозпроизводства и поддержка органического земледелия.

Последняя редакция знаковой программы «Farm Bill» была принята Конгрессом США в 2018 году, и в ней, помимо традиционной поддержки фермерских хозяйств, особое внимание уделяется финансированию перспективных исследований в сфере биотехнологий, точного земледелия и устойчивого природопользования [22].

Китайская Народная Республика разработала проект «Modern Agriculture Development Plan», рассчитанный на период до 2035 года. Эта программа составляет основу модернизации аграрного сектора через внедрение передовых технологий, включая системы точного земледелия, автоматизацию производственных процессов и генетические исследования. В рамках программы были созданы специализированные центры геномного редактирования, где ведутся работы по выведению новых высокопродуктивных сортов основных сельхозкультур [19].

Бразилия с 2010 года реализует программу «ABC (Agricultura de Baixo Carbono - Низкоуглеродное сельское хозяйство)» [15]. В настоящее время она продлена до 2030 года. Эта инициатива Министерства сельского хозяйства страны направлена на сокращение выбросов парниковых газов в агропромышленном комплексе. Программа предусматривает финансовую поддержку фермеров, внедряющих экологичные технологии, включая восстановление деградированных пастбищ, использование биологических удобрений, системы нулевой обработки почвы и методы агролесоводства.

Благодаря обширным земельным ресурсам и разнообразию климатических зон, Россия обладает уникальным потенциалом для развития агропродовольственного сектора. Однако для его реализации необходимо также активно внедрять инновационные технологии, которые позволят не только увеличить объемы производства, но и повысить его эффективность, снизить зависимость от импортных технологий и материалов, а также минимизировать негативное воздействие сельского хозяйства на окружающую среду.

Более того, в условиях усиления конкуренции на мировых рынках российский АПК должен не только обеспечивать внутренние потребности, но и укреплять свои позиции в качестве экспортера высококачественной продукции. Для успешного преодоления новых глобальных вызовов в 2012 году в РФ была принята Государственная программа «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия», которая в 2020 году была продлена до 2025 года [3]. Эта программа, разработанная Министерством сельского хозяйства РФ, включает отдельные подпрограммы по развитию инноваций, цифровизации и внедрению современных технологий в АПК.

В 2017 году Правительством Российской Федерации была утверждена Федеральная научно-техническая программа развития сельского хозяйства на 2017-2025 годы [12]. Основной акцент в данной программе сделан на создании конкурентоспособных отечественных агротехнологий, развитии ресурсосберегающих методов ведения сельского хозяйства, а также на поддержку селекции новых сортов растений, устойчивых к засухе и болезням.

Особое значение имеет реализуемый с 2018 года национальный проект «Международная кооперация и экспорт», курируемый Министерством промышленности и торговли РФ [7]. В рамках данного проекта осуществляется комплекс мер по поддержке экспортного потенциала российского АПК, включая внедрение инновационных технологий и повышение качества сельхозпродукции.

Отдельного внимания заслуживает ведомственный проект Министерства сельского хозяйства РФ о создании национальной платформы «Цифровое сельское хозяйство» [6]. Эта инициатива направлена на широкое внедрение в агропромышленный комплекс современных цифровых технологий, включая Интернет вещей (IoT), технологии больших данных (Big Data) и элементы искусственного интеллекта.

Таким образом, международная практика подтверждает, что страны, инвестирующие в научно-техническое развитие АПК, получают стратегические преимущества - от укрепления продовольственной безопасности до завоевания новых рыночных ниш. При этом опыт технологических лидеров в сфере сельского хозяйства демонстрирует, что сегодня инновации определяют не только темпы роста производства, но и саму возможность долгосрочного существования отрасли в условиях усиливающейся конкуренции и обострения экологических вызовов.

Сопоставление и анализ международных программ научно-технического развития агропродовольственного комплекса позволил выделить три ключевых направления, которые можно считать глобальными трендами устойчивого развития АПК. К ним, прежде всего, относятся:

- цифровизация и внедрение технологий точного земледелия;

- развитие генетики и биотехнологий;

- устойчивое использование природных ресурсов.

Проведем краткий анализ каждого из выделенных трендов для определения перспективных направлений адаптации передовых международных практик к российским условиям.

1. Цифровизация и внедрение технологий точного земледелия.

В условиях растущего спроса на продовольствие цифровые технологии становятся важнейшим инструментом повышения эффективности сельскохозяйственного производства. Точное земледелие, основанное на использовании спутниковых данных, дронов, IoT (Интернета вещей) и систем автоматизации, позволяет оптимизировать использование ресурсов (вода, удобрения, топливо), а также значительно повысить урожайность сельхозкультур.

В США в рамках программы Farmers Business Network [23] осуществляется целевая поддержка компаний, предоставляющих фермерам спутниковые снимки для оптимизации агротехнологий, а также производителей сельхозтехники, которые разрабатывают системы автоуправления с GPS-навигацией, существенно снижающие потери при полевых работах.

Европейские страны делают ставку на комплексную автоматизацию. В Нидерландах тепличные комплексы используют IoT-решения для контроля микроклимата, добиваясь рекордной эффективности использования воды и энергии (программа «Greenhouse Industry 4.0» [24]). В Израиле, благодаря государственной поддержке водосберегающих технологий, 85% сельхозугодий используют умные системы полива, что позволяет экономить до 40% воды [13].

В Азиатско-Тихоокеанском регионе особый интерес представляет китайский опыт. В рамках Национальной стратегии «Цифровая деревня» активно внедряют искусственный интеллект для анализа агроданных, что позволяет оптимизировать все процессы - от внесения удобрений до прогнозирования урожайности [26]. Австралия, где действует «National Farmers' Federation 2030 Roadmap», делает ставку на роботизацию, особенно в трудоемких процессах сбора фруктов [30].

В России компании «Сколково» и «Цифра» разрабатывают аналитические платформы для обработки спутниковых данных, а компании «Ростсельмаш» и «Cognitive Technologies» являются лидерами по разработке умных систем управления сельскохозяйственной техникой, которые автоматически регулируют скорость движения, глубину обработки почвы и другие параметры. Эти решения уже сегодня позволяют российским аграриям оптимизировать использование ресурсов и повышать урожайность, хотя масштабы внедрения цифровых технологии пока уступают мировым лидерам.

Межстрановое сопоставлении цифровизации сельского хозяйства, которое охватывает ключевые направления, технологии и примеры внедрения технологий представлено в таблице 1.

Таблица 1 - Межстрановое сопоставление цифровизации сельского хозяйства

Таким образом, цифровизация сельского хозяйства открывает новые возможности для повышения эффективности производства, снижения затрат и минимизации воздействия на окружающую среду. Особого внимания заслуживает израильский опыт интеграции сенсорных технологий в системы орошения, который стал возможен благодаря многолетней государственной программе поддержки водосберегающих технологий. Этот пример наглядно показывает, как последовательная государственная политика может привести к революционным изменениям в сельскохозяйственных практиках.

2. Развитие генетики и биотехнологий.

Генетика и биотехнологии играют важную роль в создании новых сортов растений и пород животных, устойчивых к болезням, вредителям и неблагоприятным климатическим условиям. Приоритетными направлениями в данной сфере являются:

- разработка генетически модифицированных культур с повышенной урожайностью и питательной ценностью;

- создание биопрепаратов для защиты растений и животных, которые являются экологически безопасными альтернативами химическим средствам;

- использование методов геномного редактирования для ускорения селекционного процесса.

В США и Канаде, где действуют либеральные регуляторные нормы в области биотехнологий (программа «USDA's Agricultural Biotechnology Annual» [37]), генетически модифицированные сорта кукурузы, сои и хлопчатника, устойчивые к гербицидам и вредителям, занимают до 90% посевных площадей этих культур. Китай в рамках национальной программы развития биотехнологий (13-я пятилетка) добился значительных успехов, создав сорта риса, которые открывают новые перспективы для сельского хозяйства в засоленных регионах. Особого внимания заслуживает опыт Бразилии, где в рамках национального плана «Agricultura de Baixo Carbono» активно внедряются биопрепараты на основе микроорганизмов, что позволило значительно сократить использование химических пестицидов. В Индии государственная программа «Paramparagat Krishi Vikas Yojana» стимулирует фермеров применять биологические средства защиты растений, что особенно важно для экологически уязвимых регионов выращивания риса [31].

На мировом рынке агробиотехнологий лидирующие позиции занимает компания Bayer CropScience. В 2023 году компания направила на исследования и разработки (R&D) рекордные 2,3 миллиарда долларов (15% выручки). Эти инвестиции распределяются по трем стратегическим направлениям: инновационная селекция семян, разработка биологических средств защиты растений и создание цифровых агрорешений. В рамках экологической стратегии компания ставит амбициозную цель - сократить углеродный след сельхозпроизводства на 30% к 2030 году. Для этого Bayer активно развивает технологии точного земледелия, включая системы дифференцированного внесения удобрений и интеллектуального орошения. Такая многоплановая инвестиционная политика позволяет компании не только укреплять рыночные позиции, но и вносить существенный вклад в устойчивое развитие мирового АПК [17].

Среди других ключевых игроков рынка агробиотехнологий следует отметить швейцарско-китайскую Syngenta, американскую Corteva Agriscience, нидерландскую Rijk Zwaan и китайскую Longping Hi-Tech (таблица 2).

Таблица 2 - Урожайность семян Bayer CropScience в сравнении с аналогами

и средними показателями

Эти примеры наглядно демонстрируют, как современные биотехнологии трансформируют мировое сельское хозяйство, позволяя не только повышать продуктивность, но и снижать экологическую нагрузку, создавая более устойчивые агропродовольственные системы.

Российская Федерация, занимающая лидирующие позиции на мировом рынке пшеницы, демонстрирует значительный научный потенциал в области селекции и генетики растений. Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, обладая уникальной коллекцией генетического материала (более 320 тысяч образцов), служит важнейшей научной базой для создания современных сортов. В рамках реализации Федеральной научно-технической программы развития сельского хозяйства российские селекционеры добились заметных успехов: такие сорта, как озимая пшеница «Московская 39» (разработчик - НИИСХ Центральных районов Нечерноземной зоны) с потенциальной урожайностью до 50 ц/га и яровая «Новосибирская 31» (урожайность – 35-50 ц/га, разработчик - ИЦиГ СО РАН) - демонстрируют конкурентоспособные показатели [2].

Однако средняя урожайность пшеницы в России (35,5 ц/га по данным 2023 года) существенно уступает показателям мировых лидеров - Китая (58,5 ц/га) или Германии (80 ц/га) [21]. Этот разрыв обусловлен рядом факторов, включая ограниченное применение современных биотехнологий в массовом производстве. В рамках национального проекта «Наука» и программы «Развитие селекции и семеноводства» планируется значительно увеличить долю высокопродуктивных сортов отечественной селекции, применяя методы геномного редактирования и маркер-ориентированной селекции.

Перспективы развития отрасли связаны с интеграцией традиционной селекции и современных биотехнологий. Как показывает мировой опыт, именно такой комплексный подход позволяет создавать сорта, устойчивые к засухе, болезням и вредителям, что особенно актуально в условиях климатических изменений. Реализация этого потенциала требует усиления кооперации между научными учреждениями, агрохолдингами и государством, а также значительных инвестиций в R&D.

Таким образом, развитие генетики и биотехнологий представляет собой стратегическое направление для укрепления позиций России как глобального поставщика сельхозпродукции. Это позволит не только повысить урожайность и качество зерна, но и снизить экологическую нагрузку, обеспечив устойчивое развитие агропромышленного комплекса в долгосрочной перспективе.

3. Устойчивое использование природных ресурсов.

В условиях нарастающего дефицита природных ресурсов и ужесточения экологических норм мировое сельское хозяйство переходит на принципиально новые модели ведения агропроизводства. В Европе программа European Green Deal задает жесткие экологические ориентиры, предполагая сокращение выбросов парниковых газов не менее чем на 55% к 2030 году [35]. В Австралии, где засухи становятся все более частым явлением, получили распространение инновационные системы водосбережения, включая технологии сбора дождевой воды и повторного использования сточных вод. Нидерланды активно внедряют геотермальное отопление и светокультуру на основе светодиодов. В Бразилии, где интенсивное сельское хозяйство привело к деградации почв, фермеры используют технологии нулевой обработки почвы (no-till). Этот метод позволяет сохранять влагу в почве, предотвращать эрозию и повышать плодородие. В Кении успешно применяются методы органического земледелия с использованием сидератов и компостов, что особенно важно для мелких фермерских хозяйств.

Российские аграрии также все активнее внедряют современные технологии для адаптации к климатическим изменениям. В Краснодарском крае и Ставрополье широко используются системы раннего предупреждения заморозков, которые помогают минимизировать ущерб для сельскохозяйственных культур. Например, в виноградарских хозяйствах Кубани применяются автоматизированные метеостанции и датчики температуры, интегрированные с системами дождевания и дымовых завес. В южных регионах с высокой инсоляцией набирают популярность солнечные электростанции, что не только снижает зависимость от ископаемого топлива, но и сокращает выбросы CO₂. Наиболее значимые результаты демонстрируют проекты точного орошения, внедряемые в засушливых регионах, таких как Калмыкия и Волгоградская область. Здесь активно применяются системы капельного и подпочвенного полива, а также технологии дистанционного мониторинга влажности почвы.

Подобные инициативы соответствуют глобальным трендам цифровизации сельского хозяйства и демонстрируют, что Россия способна не только перенимать международный опыт, но и создавать собственные эффективные решения. Однако для полноценного перехода от успешных пилотных проектов к массовому внедрению требуется укрепление взаимодействия между научно-исследовательскими центрами и агробизнесом, развитие специализированных образовательных программ по агроцифровизации и создание комплексной системы экономических стимулов для сельхозпроизводителей, внедряющих ресурсосберегающие технологии. Как показывает практика, именно такой комплексный подход позволяет превратить инновационные пилотные проекты в массовую практику, обеспечивающую устойчивое развитие сельского хозяйства в условиях меняющегося климата.

Заключение

В контексте научно-технологического развития агропродовольственного комплекса наряду с глобальными трендами существуют специализированные направления, отражающие уникальные особенности отдельных стран. Особый интерес представляет развитие органического земледелия, набирающего популярность в ответ на растущий потребительский спрос на экологически чистую продукцию. Параллельно наблюдаются значительные инновации в сфере переработки и хранения сельхозпродукции, где современные технологии позволяют сохранять питательные свойства и существенно продлевать сроки годности продуктов.

Особое место занимает разработка альтернативных источников белка, ставшая стратегическим направлением в условиях ограниченности ресурсов традиционного животноводства и роста мирового населения. Не менее важным аспектом является формирование кадрового потенциала через создание специализированных образовательных программ и центров компетенций на базе ведущих научных учреждений.

Для российского АПК в текущих условиях наиболее значимыми направлениями научно-технического развития являются: глубокая переработка сельхозсырья для производства пищевой продукции с высокой добавленной стоимостью, а также локализация технологий и импортозамещение, особенно в сфере сельхозмашиностроения, что обусловлено санкционным давлением и необходимостью перестройки глобальных цепочек поставок. Однако, согласно отчету Счетной палата о государственной поддержке технологических проектов, в настоящее время эффективность нацпроектов ограничена разрозненностью данных, слабой информированностью бизнеса и устаревшим нормативным регулированием [11]. Хотя поддержанные предприятия в 2024 году продемонстрировали рост инвестиций (на 264 млрд руб), выручки и численности персонала, но охват мер пока недостаточен для масштабирования положительного эффекта. При этом основными бенефициарами становятся финансово устойчивые компании, тогда как стартапы и малый бизнес фактически исключены из системы поддержки, поскольку банки видят в них высокорискованных контрагентов.

Аналогичная ситуация складывается и на рынке венчурного финансирования, которое во всем мире считается наиболее эффективным инструментом поддержки прорывных инновационных решений. По итогам 2024 года объем венчурных вложений в России составил 178 млн долл при 165 сделках, что демонстрирует рост на 46% по сравнению с 2023 годом. Однако качественный анализ данных выявил, что общее число сделок сократилось на 14%, а инвестиционный фокус заметно сместился в сторону более зрелых проектов с готовой продукцией и устойчивой выручкой. Такой консервативный подход, ориентированный на минимизацию рисков и быструю окупаемость, существенно ограничивает доступ стартапов на ранних стадиях к необходимому финансированию [10].

Таким образом, технологическое развитие агропродовольственного комплекса требует комплексной государственной поддержки, включающей в себя: субсидирование экспорта продуктов глубокой переработки, внедрение экологических стандартов для защиты почвенных ресурсов, увеличение финансирования НИОКР через грантовые механизмы, предоставление льготных кредитов для внедрения энергоэффективных решений. Сопоставление и анализ международного опыта (ЕС, США, Китай, Израиль и др.) показывает, что в настоящее время особое значение приобретает развитие мелиорационных систем, создание современных логистических хабов, а также формирование агротехнопарков и инновационных кластеров, способствующих коммерциализации перспективных разработок. Следование мировым трендам с учетом национальной специфики сельхозпроизводства не только укрепит продовольственную безопасность России, но и позволит ей занять лидирующие позиции на рынке высокотехнологичного агроэкспорта, обеспечив долгосрочный экономический рост и экологическую устойчивость отрасли.