Трансформацияконцепций развития мирового рынка сельскохозяйственных товаров под влиянием высоких технологий

В XXI веке происходит формирование технико-экономической парадигмы сельскохозяйственного сектора, где высоким технологиям, а именно биотехнологиям, ИКТ, нанотехнологиям, и, частично, конвергентным технологиям отводится роль базовых технологий.

В рамках данного исследования, автор понимает под «высокотехнологичным сельскохозяйственным товаром» продукт сельского хозяйства, при производстве или в производственном процессе которого были использованы биотехнологии, ИКТ, нанотехнологии и/или НБИК технологии.

В последние годы и особенно после агропродовольственного кризиса 2008­2009 гг.^[40] для мирового рынка сельскохозяйственных товаров важнейшими конъюнктурообразующими факторами становятся растущее население Земли в условиях неэластичного предложения земельных ресурсов, стремительное развитие технологий для обеспечения растущего спроса на сельскохозяйственные товары и повышения урожайности, сокращения потерь, снижения стоимости продовольствия. Поэтому рост населения в контексте конечного количества

площади Земли стимулирует поиски технических и технологических решений для обеспечения растущего спроса на продовольствия в достаточном количестве. ^[41]

Углубление процессов НТП и появление новых видов сельскохозяйственных товаров в конце ХХ века привело к сегрегации агропродовольственного рынка, который в современной литературе подразделяется на три отдельных рыночных сегмента: продукция традиционного сельского хозяйства; продукция ГМО; продукция органических продуктов (Рисунок 1.1). Подобная сегрегация ведет к формированию различных каналов для продвижения продукции в зависимости от степени искусственного воздействия, а также способствует появлению множественности цен.

Рисунок 1.1. Классификация агропродовольственного рынка в зависимости от степени искусственного воздействия на продукцию

Источник: Ревенко Л.С. Мировой рынок продовольствия в эпоху «генной» революции / Л.С. Ревенко // М.: «Изд-во «Экономика», 2003. - 23 с.

Разработки биотехнологов, которые были впервые внедрены на рынок в ходе «генной» революции, надежно закрепили свои позиции, изменив не только структуру затрат фермеров и крупных агрохимических компаний, занятых в ресурсном секторе, но также в значительной степени трансформировали всю

мировую агропродовольственную систему, включая регулирование рынка. За последние 20 лет (1996-2016 гг.) наибольшее распространение получили аграрные биотехнологии и произведенные с их помощью ГМ культуры.^[43] К 2016 году их производство осуществлялось в 28 странах мира.^[44]

Выделяют 3 ключевых типа ГМ-растений с тремя свойствами: (1) устойчивость к гербицидам (Ht); (2) устойчивость к насекомым Bacillus thuringiensis (Bt), токсичным для ряда насекомых; (3) комбинация признаков Ht и Bt.

На данном этапе развития НТП первое поколение представляет собой высокоурожайные культуры для повышения эффективности и сокращения производственных издержек. Второе поколение ГМ культур - это культуры с высокой пищевой ценностью и заранее заданными свойствами. К третьему поколению относятся культуры, наделенные признаками, идентичными лекарственным препаратам, улучшающие переработку биотоплива и другие.

На сегодняшний день продукцией, разрешенной к реализации, является только генетически модифицированная продукция (ГМП) первого поколения, а остальные же находятся на различных стадиях ИиР.

К преимуществам использования аграрных биотехнологий относится сокращение издержек на производство. Несмотря на высокую стоимость ресурсного сырья (семян), ГМП не требует или в некоторых случаях требует минимальных затрат на химические удобрения.

Наблюдается повышение занятости и производительности труда, что в большей степени относится к развивающимся странам. Происходит экологизация производства и снижение рисков неурожая за счет рационального управления использования пестицидов.

Так, применение ГМ-культур, устойчивых к пестицидам, позволяет улучшить состояние почвы и снизить уровень загрязнения воды; сократить использования химических средств защиты.^[45]

В период 1996 по 2016 гг. экономический эффект от применения ГМ- культур в мире составил около 167,8 млрд. долл., причем в развитых странах - 81,7 млрд. долл., а в развивающихся - 86,1 млрд. долл.^[46] На пять крупнейших стран-производительниц приходится наибольшая прибыль от коммерциализации ГМО, а именно на США (73 млрд. долл.), Аргентину (21,1 млрд. долл.), Индию (19,6 млрд. долл.), Китай (18,6 млрд. долл.), Канаду (7,3 млрд. долл.).^[47]

Относительно рентабельности использования ГМП следует заметить, что рентабельность выращивания ГМ-кукуруза в США повысилась до 20-36 долл/га. В 2014 году использование ГМ-кукурузы принесло фермерам доход в размере 1,6 млрд. долл.

По данным исследования Университета Северной Каролины, годовой бюджет семьи на продукты благодаря использованию ГМО составил 9 462 долл., тогда как без ГМО он составил бы 12 181 долл. То есть можно сказать, что продукты без ГМО в среднем стоят на 33% дороже.^[48] Также было обнаружено, что в США домашние хозяйства тратят на еду приблизительно 6,9% бюджета, в то время как во Франции - 13,9%, а Германии - 11,1%.^[49]

Но все же, несмотря на некоторые экономические преимущества, до сих пор не утихают дебаты относительно безопасности применения ГМП.

В феврале 2016 г. ФАО провела Международный симпозиум на тему: «Роль сельскохозяйственных биотехнологий в устойчивых продовольственных системах и питании», где обсуждались важнейшие вопросы биотехнологии, их

роль в решении проблемы продовольственной безопасности и продвижения устойчивого сельского хозяйства.^[50]

По итогам мероприятия, специалистами были сделаны выводы, что критика ГМ-товаров звучит всё реже.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) не относит ГМП к числу вредных товаров, влияющих на репродуктивную функцию населения. Одна из целей разработки растений на основе ГМО, по мнению специалистов организации, состоит в усовершенствовании средств защиты растений: «В настоящее время ГМ-культуры на рынке главным образом направлены на повышение уровня сопротивляемости сельскохозяйственных культур посредством введения резистентности в отношении болезней растений, вызываемых насекомыми или вирусами, или посредством повышения устойчивости в отношении гербицидов».^[51]

В июле 2016 года более 100 нобелевских лауреатов подписали обращение к природоохранной организации Greenpeace, ООН и правительствам всех стран мира с призывом пересмотреть негативное отношение к ГМП. В обращении говорится, что наука не знает ни одного подтвержденного примера негативного воздействия трансгенных продуктов на здоровье человека и животных. Регулирующие органы признают такие продукты безопасными. Тем не менее, организация Greenpeace и другие противники ГМО отказываются признать результаты исследований.^[52]

Как было замечено ранее, по состоянию на 2016 год, аграрные биотехнологии разрешены к выращиванию в 28 странах мира. При этом другой блок стран проводит диаметрально противоположную политику, направленную

на сокращение, а иногда и запрет производства и торговли ГМП. К таким странам относятся более чем 160 государств, среди которых Россия и некоторые страны Европейского союза (ЕС).

Как видно из рисунка 1.2, в ЕС к сельскохозяйственным товарам, произведенных на основе биотехнологий, положительно относятся те страны, в которых посевы ГМ культур разрешены. При этом ярыми противниками являются Греция, Италия и ряд балканских стран. В Европе на ГМ культуры отведено лишь 0,14% площади пахотных площадей.

Рисунок 1.2.

Источник: EU-28. Agricultural Biotechnology Annual // GAIN Report. USDA Foreign Agricultural Service. 23.07.2015. Режим доступа:

http://gain.fas.usda.gov/Recent%20GAIN%20Publications/Agricultural%20Biotechnology%20Annu al_Paris_EU-28_7-23-2015.pdf (Дата обращения 30.05.2016)

В целом, можно сказать, что политика ЕС в отношении ГМП, а именно ее коммерциализации, распространении и регистрации новых сортов, выглядит достаточно аккуратной и осторожной. В течение первых двух десятилетий ХХІ века категорическое неприятие ГМП сторонниками экологических партий, в том числе и организацией Greenpeace, чьи активисты уничтожали посевы ГМ культур, в некотором смысле сдерживало стремительное распространение ГМО в ЕС. Кроме того, повышенное внимание к здоровому питанию и образу жизни скорее

может быть более привлекательным рынком для органических товаров, а не для генетически модифицированных.^[53] Тем не менее, в июле 2017 года в ЕС был разрешен к выращиванию и реализации еще один сорт кукурузы ГМО, что говорит о том, что европейцы не отказываются от инновационных решений в области высоких технологий, но тщательно проверяю новые виды продукции на предмет безопасности и экономической целесообразности.

Проблемы разработки, влияния, внедрения и коммерциализации обсуждаются также и в рамках ОЭСР, а именно на Глобальном биотехнологическом форуме, впервые организованном в 2010 году.^[54]

Но все же полностью ГМП запрещена только в 9 странах мира - России, Польше, Египте, Мадагаскаре, Греции, Австрии, Венесуэле, Перу и Эквадоре. В остальных странах либо возможен мораторий, либо разрешены только некоторые сорта ГМ-культур.

Несмотря на противоречивое отношение к ГМП, аграрные биотехнологии продолжают развиваться. К недавним достижениям биотехнологий в сельскохозяйственном секторе можно отнести коммерциализацию ГМ животных и рыбы, запуск на рынок США и Канады ГМ-яблок, которые не темнеют при разрезе и вмятинах, выдача патента на технологию CRISPR-Cas9.

В ноябре 2015 г. Минсельхоз США одобрило коммерческое использование ГМ животных и рыбы.^[55] Быстро набирающий массу ГМ лосось, который является разработкой компании «Аква Баунти Технолоджис» (Aqua Bounty Technologies), поступит в свободную продажу в 2018 г. Разработка позволит вдвое сократить производственный цикл, так как рыба набирает массу вдвое быстрее традиционной породы. В мае 2016 г. ГМ животные и рыба были разрешены также

в Канаде, и по данным 2017 года, в период с мая 2016 г. по август 2017 г., компания реализовала порядка 4,5 млн. тонн рыбы.^[56]

В том же году Минсельхоз США одобрило новый сорт ГМ яблок, а первый урожай был собран осенью 2016 г. Производством занимается компания Okanagan Specialty Fruits, в продажу они поступят под торговой маркой «Arctic Apples». Предварительно нарезные на кусочки яблоки будут продаваться в мешочках, чтобы покупателю было удобно перекусывать фруктами на ходу. Компания планирует продавать ряд сортов яблок под брендом «Arctic Apples» и в будущем, в том числе такие сорта, как «Golden Delicious», «Granny Smith» и «Fuji».^[57]

Однако революционной разработкой на рынке аграрных биотехнологий за последние 20 лет стал метод редактирования генома CRISPR-Cas9. В 2013 г. два независимых друг от друга исследователя, биологи Э. Шарпантье (Charpentier E.) в институте инфекционной биологии Макса Планка (Швеция) и Дж. Дудна (Doudna J.) в Калифорнийском университете (США), открыли новый метод редактирования ДНК, получивший название CRISPR-Cas9.^[58]Основное преимущество, которое удалось достигнуть биологам и генетикам, заключается в том, что теперь вносить изменения в молекулы ДНК можно с большей точностью и скоростью на основе применения системы антивирусной защиты бактериальных клеток. Однако судебные прения, возникшие по вопросу получения патента на технологию CRISPR-Cas9, были улажены лишь в феврале 2017 году, по результатам которого право на сохранение всех патентов, относящихся к данной технологии, сохраняет за собой Институт Броуда, который входит в состав Массачусетского технологического университета (США).^[59] Следует заметить, что в сентябре 2016 года компания Monsanto, которая в настоящее время принадлежит

немецкому гиганту Bayer, приобрела глобальную неэксклюзивную лицензию у Института Броуда (МИТ) и Гарвардского университета на использование технологии CRISPR-Cas9 для редактирования генома, с помощью которой компания планирует осуществлять производство сельскохозяйственной продукции. Технология позволит компании улучшать требуемые или удалять нежелательные характеристики растений и более эффективно создавать гибриды и сорта растений.^[60]

Фактически, это означает, что в законодательном смысле технология CRISPR-Cas9 выносит искусственные манипуляции с геном за рамки генетических модификаций, а сами товары, соответственно, за рамки ГМО. Например, в 2015 г. Совет по сельскому хозяйству Швеции постановил, что растения, геном которых редактирован с помощью технологии CRISPR не попадает под определение ГМО в ЕС.^[61] В апреле 2016 г. Департамент сельского хозяйства США определил, что новые сорта грибов и кукурузы, генетически модифицированные с помощью технологии CRISPR-Cas9, не являются ГМО и не нуждаются в регистрации. ^[62]

В настоящее время уже проводятся исследования с использованием новейшей технологии. Так, в феврале 2017 г в Северо-западном университете сельского и лесного хозяйства в Сяньяне (Китай) с помощью метода редактирования генома CRISPR-Cas9 удалось успешно реализовать разработку и вывести особую породу коров. Животные отличались повышенной резистентностью к такому заболеванию как бычий туберкулез.^[63] Геном животного был изменен с использованием технологии CRISPR-Cas9.

Роль ИКТ в сельском хозяйстве значительно возросла в последние годы, чему способствовало повышение доступности средств мобильной связи, средств широкополосной связи и развитие Интернета. В развивающихся странах среди 20% беднейших слоев населения 70% владеет мобильным телефонам и более 40% населения мира имеют доступ в сети Интернет.^[64]

Ведение современного крупномасштабного аграрного производства становится практически невозможным без применения таких инструментов точного сельского хозяйства (precision agriculture), как система глобального позиционирования (GPS, ГИС, ГЛОНАСС), спутников, отслеживания беспилотных дронов, оперативных и достоверных метеорологических сводок. Благодаря их развитию могут быть осуществлены такие сложные агротехнические операции, как посев, обработка почвы, внесение удобрений, обработка урожая средствами защиты в соответствии с ландшафтом почвы.

Цифровые технологии выступают одним из трамплинов для достижения Целей устойчивого развития ООН до 2030 года, главным образом, позволяя большему числу людей и фирм участвовать на рынке, повышая производительность существующих методов производства и поддерживая экономию на масштабах производства с помощью создания новых бизнес- решений, основанных на инновациях.

Многие из «умных» решений для агросектора доступны на международном и российском рынках уже сегодня. Так, фермеры могут установить на полях специальные датчики, которые позволят им заниматься «точным земледелием», и в режиме реального времени определять погодные условия, содержание влаги, концентрацию удобрений в почве и ряд других показателей, имеющих большое значение для эффективности производства. На основе полученных данных фермеры могут оперативно решить, какие поля и когда удобрять, а также использовать меры предосторожности в соответствии с погодными условиями и заранее планировать сбор урожая. Кроме того, они могут оперативно

контролировать процесс выполнения сельскохозяйственных работ и следить за расходом семян и удобрений. Одновременно с этим директор по производству с помощью панели управления, на которую выводится информация о работе техники, может предотвращать нецелевое использование горючего и химикатов.

Но главное преимущество такого решения заключается в возможности видеть поле с высоты птичьего полета, и в реальном времени оценивать состояние каждого участка. Все данные доступны на мобильных устройствах, так что фермеры могут оперативно получать указания и отслеживать данные сенсоров. В среднем, это позволяет хозяйствам снизить нецелевое использование техники на 30% и сэкономить до 1/3 запасов семян, химикатов и горючего.

В числе производителей «умных систем» для сектора сельского хозяйства находится немецкий производитель программного обеспечения SAP. Бизнес- решения компании предоставляют возможность следить за местонахождением и состоянием скота, а также определять оптимальные участки для их выпаса с помощью установленных на теле животных датчиков и квадрокоптеров.

Такой подход помогает аграриям постоянно контролировать численность и здоровьем животных, а также состояние полей для оперативного реагирования на возникшую проблему до тех пор, пока она станет фатальной. Таким образом, можно заметить, что технологии компании нацелены на снижение потерь, как продукции растениеводства, так и животноводства.

Перспективным направлением развития цифровых технологий является становление «интернета вещей» (Internet of Things),важным достижением которого стало внедрение в производство сельскохозяйственной продукции беспилотной сельскохозяйственной техники. Совершенствование технологии, предложенное компанией SAP, согласно которому датчики устанавливаются в кабину сельскохозяйственной техники, позволяет трактору одновременно вспахивать землю и собирать информацию о почве, автоматически отправляя ее в базу данных. После анализа полученных данных фермеры могут определиться с выбором удобрений. Соответственно, с одной стороны, предложенное решение позволяет снизить транзакционные издержки (расходы на консультационные

услуги, транспорт, пр.), а с другой стороны требует от фермера навыков владения компьютером и обработки данных.

В настоящее время в агропродовольственной системе сформировался новый сегмент сельского хозяйства, основанный на нанотехнологиях, предполагающих использование технологий по преодолению клеточного барьера, один из размеров которых лежит в области 1-100 нанометров.^[65]

Разработки в области нанотехнологий могут быть использованы во многих направлениях сельскохозяйственного производства.^[66] Применение нанопрепаратов в растениеводстве в качестве микроудобрений позволяет повысить устойчивость к неблагоприятным условиям и увеличить урожайность продовольственных (картофель, зерновые, овощные, плодово-ягодные) и технических культур (хлопок, лен). Ревенко Л. С. выделяет такие сегменты применения нанотехнологий в аграрном секторе, как (1) «продовольствие с измененными потребительскими характеристиками»; (2) измененные базовые товары, сохраняющие стабильные вкусовые качества; (3) товары, меняющие цвет после истечения срока годности; (4) продукты с адресной доставкой витаминов; (5) при послеуборочной обработке; (6) создание новых видов удобрений.^[67]

Нанотехнологии позволяют повысить производительность производства в животноводстве и птицеводстве в 1,5-3 раза.^[68] Опреснение и очищение воды с применением нанотехнологий активно внедряется в странах со скудными ресурсами пресной воды. Они также используются для производства продуктов функционального назначения, т.е. продуктов с заданными свойствами или «функциональных» продуктов (товар, содержащий лекарственные или другие питательные вещества). Наблюдается развитие отрасли, где сырье насыщается

биологически активными добавками. Особенное распространение в последние годы получили нанотехнологические решения по производству упаковки с пролонгацией сроков хранения и повышенной экологичностью.

В XXI веке косвенное влияние на мировую агропродовольственную систему начинают оказывать конвергентные технологии. Так, происходящая конвергенция научного знания в гуманитарных и естественных науках предполагает трансформацию подходов изучения объекта и устраняет отраслевые различия между научными сферами, порождая глобальные технологии.

Термин «конвергентные технологии» (converging technologies, от англ. «сходящиеся», «собирающиеся вместе») появился сравнительно недавно - в середине 1990 гг. В современных исследованиях он связан с именем социолога- урбаниста М. Кастельса. Учёный наблюдал «конвергенцию конкретных технологий в высокоинтегрированной системе, в которой старые технологически изолированные траектории становятся буквально неразличимы».^[69]

Термин получил более четкий смысл после публикации отчета ННФ США в июне 2002 года, в котором авторский коллектив во главе с М. Роко и В. Бэйнбриджем описали наиболее вероятные направления развития НТП, в рамках которого предполагается слияние различных технологий (нанотехнологий, биотехнологий, ИКТ и когнитивных наук) и улучшение деятельности человека. Ученые определили формирующуюся тенденцию к конвергенции, как аббревиатуру вышеназванных технологий, а именно - НБИК.^[70]

Как отмечают М. Роко и В. Бейнбридж, «самые разные области деятельности, казавшиеся ранее далекими и разделенными, с появлением нанотехнологий стали неожиданно «переплетаться», воздействовать друг на друга и проявлять синергизм, то есть отчетливую тенденцию к слиянию с биологическими и информационными технологиями и подходами, что уже

привело к созданию серьезной научной концепции о конвергенции ряда научных дисциплин».^[71]

Конвергенция нанотехнологий, биотехнологий и ИКТ в агропродовольственной сфере может способствовать росту эффективности производства продовольствия. Наносенсоры могут следить за состояние здоровья и рационом крупного рогатого скота (КРС) и информировать фермера посредством персонального компьютера о возникающих проблемах, а также предлагать их возможные решения.

Ревенко Л.С. относит к специфике влияния НБИК-технологий на рынок сельскохозяйственных товаров ряд характеристик, среди которых фундаментальный характер технологий (сначала возникает идея, которая следуя по инновационному каскаду, преобразуется в товар); междисциплинарность производства сельскохозяйственных товаров; каждая из определенных в аббревиатуре технологий предоставляет инструменты для развития других технологий; широкий охват предметных отраслей; синергетический эффект.^[72]

Использование НБИК-технологий в материальном производстве с последующим их внедрением предполагает: создание новых материалов; производство «таргетных» препаратов; миниатюризацию товаров; снижение физического веса и объема техносферы; кибернизация; предварительное моделирование продуктов.

Исследования в области биотехнологий и нанотехнологий являются перспективным направлением развития НБИК-технологий в сельском хозяйстве. По мнению учёных М. Роко и В. Бейнбридж, они позволять создать прикладные средства для обработки урожая, повышения эффективности удобрений и пестицидов. С помощью био-наносенсоров бакалейщики смогут получать информацию о свежести продукта, вместо того, чтобы выкидывать их по истечению срока годности, указанного на упаковке. Потребитель также может получить доступ к этой информации до и после покупки. Компактные

портативные приборы, которые могут быть установлены в ручку и пальто, в режиме реального времени смогут предоставлять информацию о составе продукта, проверить его на наличие веществ, вызывающих аллергическую реакцию, а также жиров, соли, углеводов и прочих веществ.

Нанобиотехнологические исследования носят экспериментальный характер, и в настоящее время не конкурентоспособны по сравнению с традиционными химическими препаратами.^[73] Такие исследования проводятся в университетах и лабораториях не только развитых стран, но и развивающихся. Например, в рамках программы сотрудничества научные лаборатории Мексики и Индии работают над разработкой нетоксичного наногербицида, что в долгосрочной перспективе может модифицировать длинные пищевые цепочки, сократив их до трех звеньев - почва, углекислый газ - молоко.^[74]

В заключение следует заметить, что изменения, произошедшие в мировой агропродовольственной системе в ходе «зеленой» и «генной» революции, создали предпосылки для формирования высокотехнологичных секторов в мировой агропродовольственной модели XXI века. Сегодня сельское хозяйство, будучи наиболее традиционной отраслью экономики, со стремительной скоростью продолжает приобретать черты наукоёмкого и высокотехнологичного сектора, что может быть справедливо замечено в отношении, как крупных компаний АПК, так и мелких фермеров.

Высокие технологии позволяют, с одной стороны, нарастить производство сельскохозяйственных товаров, а, с другой стороны, способствовать решению продовольственной безопасности. В частности, растущее население Земли в условиях неэластичного предложения земельных ресурсов стимулирует стремительное развитие технологий для обеспечения роста объема производства продовольствия по доступным ценам, высокой урожайности и снижению потерь.

За последние годы особое распространение получили такие высокие технологии, как ИКТ (умное сельское хозяйство, интернет вещей, точное сельское хозяйство), биотехнологии, нанотехнологии, а также конвергентные технологии. Однако если дальнейшее распространение ИКТ не вызывает особенных сомнений, то дальнейшая судьба биотехнологий, нанотехнологий и в особенности применение нанобиотехнологических методов в создании аграрной продукции до сих пор остается под большим вопросом. Но несмотря на это, высокотехнологичные методы аграрного производства продолжают оказывать влияние на систему конъюнктурообразующих факторов спроса и предложения сельскохозяйственных товаров на мировом рынке, способствуя фирменной концентрации в ресурсном секторе, развитию кооперации между аграрными ТНК, а также увеличению частных инвестиций в аграрные ИиР и росту технологической интенсивности сектора, динамика и тенденции которых будут рассмотрены в следующей главе.