PRECISION FARMING IN THE CONTEXT OF DIGITAL TRANSFORMATION OF THE REGIONAL AGRICULTURAL SECTOR: A MANAGEMENT ASPECT

DOI 10.12737/2073-0462-2025-20-3-126-137 УДК 338.432

Authors

  • Tatyana Nikolaevna Topoleva Udmurt branch of Institute of Economics of Ural Branch of the Russian Academy of Science, Izhevsk, Russia.

Keywords:

precision farming, digital transformation, innovation, agricultural sector, digital technologies, platformization, regional governance.

Abstract

Currently, the digital transformation of the Russian agricultural sector occupies a key place in the strategy of innovation-oriented economic growth. Precision farming, as a key form of implementing the digital trend in smart agriculture production, has already become widespread in countries with significant agricultural and technological potential. The forecast for the global precision farming market is projected to reach $34 billion by 2032, with an average annual growth rate of 13.3%. For Russia, the growth potential inherent in the digital transformation of technological and management processes is particularly important in terms of ensuring food security and achieving technological sovereignty. Currently, only 10% of domestic agricultural organizations are systematically implementing digital solutions. The digital transition of agricultural holdings reaches 70-90%, while small and medium-sized enterprises and farms often lack financial, human and other resources to achieve this. In the context of heterogeneity of the level of digital transformation across regions and farm categories, and the fragmented use of precision farming technologies, the role of regional agricultural management systems is significantly increasing. The project implementation algorithm for developing a digital precision farming platform in the Udmurt Republic presented in the study includes several stages: initiation, preparation, design, implementation and monitoring. The platformization of precision farming is primarily aimed at improving the efficiency of agricultural production management in the region. Through the prism of digital solutions, in fact, not only a digital but also an economic paradigm will be implemented, as detailed process detailing, accurate accounting and analysis of data contribute to maximizing economic impact. The presented project implementation algorithm can be used as a basic methodological tool in developing a roadmap for the digital transformation of the regional agricultural sector.

Author Biography

Tatyana Nikolaevna Topoleva, Udmurt branch of Institute of Economics of Ural Branch of the Russian Academy of Science, Izhevsk, Russia.

Ph.D. of Economic Sciences, senior researcher

References

 1. Труфляк Е.В. Основные элементы системы точного земледелия / Е.В. Труфляк. Краснодар: КубГАУ. 2016. 39 с.

 2. Robert P.C. Precision agriculture: a challenge for crop nutrition management // Plant and Soil. 2002. Vol. 247. P. 143-149. doi:10.1023/A:1021171514148.

 3. Mcbratney A.B., Pringle M.J. Estimating average and proportional variograms of soil properties and their potential use in precision agriculture // Precision Agriculture. 1999. No. 1. P. 125-152. doi:10.1023/a:1009995404447.

 4. Zhang N., Wang M., Wang N. Precision agriculture – a worldwide review // Computers & Electronics in Agriculture. 2002. Vol. 36. P. 113-132. doi:10.1016/s0168-1699(02)00096-0.

 5. О совершенствовании реализации агротехнологических решений в точном земледелии / Якушев В.П., Якушев В.В., Конев А.В. и др. // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2018. № 1. С. 13-17.

 6. Гриц Н.В., Ростовцев Р.А., Диченский А.В. Использование элементов точного сельского хозяйства для получения климатически обоснованной урожайности сельскохозяйственных культур в специализированных севооборотах. // Аграрная наука. 2023. № 10. С. 88-94. doi 10.32634/0869-8155-2023-375-10-88-94.

 7. Субаева А.К., Александрова Н.Р. Теория и практика цифровизации сельского хозяйства Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2020. Т. 15. № 3(59). С. 133-138. doi:10.12737/2073-0462-2020-133-138.

 8. Гурнович Т.Г., Дзетль Б.З. Точное земледелие как инструмент повышения эффективности производственных процессов в условиях цифровизации // Деловой вестник предпринимателя. 2023. №4(14). С. 21-23.

 9. Сергеева Н.В. Экономическое обоснование элементов точного земледелия // Экономика сельского хозяйства России. 2024. № 5. С. 2-7. doi: 10.32651/245-2.

 10. Завиваев Н.С., Якимова О.Ю., Мансуров А.П. Кластерный анализ эффективности использования элементов точного сельского хозяйства // Вестник НГИЭИ. 2021. № 12(127). С. 82-94. doi:10.24412/2227-9407-2021-12-82-94.

 11. Нейфельд В.В., Алиева Д.М. Обоснование экономической эффективности применения технологий точного земледелия (на примере Саратовской области) // Закономерности развития региональных агропродовольственных систем. 2021. № 1. С. 51-53.

 12. Приоритеты развития агропромышленного комплекса и задачи аграрной науки и образования / Валиев А.Р., Низамов Р.М., Сафин Р.И. и др. // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2022. Т. 17. № 1(65). С. 97-107. doi:10.12737/2073-0462-2022-97-107.

 13. Петухова М.С. Прогнозная оценка рынков инновационных технологий для зерновой отрасли России // АПК: экономика, управление. 2021. № 4. С. 51-56. doi:10.33305/214-51.

 14. Размер рынка точного земледелия, доля и тенденции с 2024 по 2034 годы. URL: https://www.precedenceresearch.com/precision-farming-market (Дата обращения 10.02.2025).

 15. Минсельхоз США исследовал использование точного земледелия. URL: https://agriecomission.com/news/minselhoz-ssha-issledoval-ispolzovanie-tochnogo-zemledeliya (Дата обращения 10.02.2025).

 16. Романцева Ю.Н., Кагирова М.В. Совершенствование цифровизации сельского хозяйства на основе опыта Канады // Экономика и управление: проблемы, решения. 2021. Т. 4. № 12. С. 47-54. doi:10.36871/ek.up.p.r.2021.12.04.007.

 17. Юхнюк П.П. Тенденции изучения современных информационно-коммуникационных технологий сельского хозяйства в странах постсоветского пространства: библиометрический анализ // АПК: экономика, управление. 2023. № 5. С. 114-126. doi:10.33305/235-114.

 18. Нестеренко Н.Ю. Возможности и барьеры устойчивого развития сельского хозяйства в странах БРИКС // АПК: экономика, управление. 2023. № 12. С. 110-121. doi:10.33305/2312-110.

 19. Сутыгина А.И. Агропроизводственные экосистемы и их особенности // Экономика сельского хозяйства России. 2024. № 7. С. 32-38. doi:10.32651/247-32.

 20. Ермакова Ж.А., Спешилова Н.В., Шепель В.Н. Детерминанты кадрового обеспечения региона с учетом отраслевой специализации // Экономика региона. 2023. Т. 19. № 2. С. 355-369. doi:10.17059/ekon.reg.2023-2-5.

 21. Минусинский агрохолдинг с помощью современных технологий добился рекордной урожайности. URL: https://sreda24.ru/index.php/novosti/aktualno/item/18245-minusinskij-agrokholding-s-pomoshchyu-sovremennykh-tekhnologij-dobilsya-rekordnoj-urozhajnosti (Дата обращения 20.02.2025).

 22. Global Agricultural Machinery Auto Drive System Market Demand and Supply Dynamics 2025-2032. URL: https://www.statsndata.org/report/agricultural-machinery-auto-drive-system-market-112850 (Дата обращения 20.02.2025).

 23. Значимые факторы развития рынка сельскохозяйственных беспилотных летательных аппаратов в новых реалиях / Зубарев Н.Ю., Урасова А.А., Глезман Л.В. и др. // Аграрный вестник Урала. 2024. Т. 24. № 1. С. 139-150. doi:10.32417/1997-4868-2024-24-01-139-150.

 24. Тополева Т.Н. Моделирование цифровой платформы инновационной производственной экосистемы региона // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2024. № 4(76). С. 135-143. doi: 10.12737/2073-0462-2024-135-143.

 1. Truflyak EV. Osnovnye elementy sistemy tochnogo zemledeliya [Basic elements of precision farming system]. Krasnodar: KubGAU. 2016; 39 p.

 2. Robert PC. Precision agriculture: a challenge for crop nutrition management. Plant and Soil. 2002; Vol. 247. 143-149 p. doi:10.1023/A:1021171514148.

 3. Mcbratney AB, Pringle MJ. Estimating average and proportional variograms of soil properties and their potential use in precision agriculture. Precision Agriculture. 1999; 1. 125-152 p. doi:10.1023/a:1009995404447.

 4. Zhang N, Wang M, Wang N. 2002. Precision agriculture – a worldwide review. Computers & Electronics in Agriculture. 2002; Vol. 36. 113-132 p. doi:10.1016/s0168-1699(02)00096-0

 5. Yakushev VP, Yakushev VV, Konev AV and others. [On improving the implementation of agro-technological solutions in precision farming]. Vestnik Rossiyskoy selskokhozyaystvennoy nauki. 2018; 1. 13-17 p.

 6. Grits NV, Rostovtsev RA, Dichenskiy AV. [Using elements of precision agriculture to obtain climate-based crop yields in specialized crop rotations.]. Agrarnaya nauka. 2023; 10. 88-94 p. doi 10.32634/0869-8155-2023-375-10-88-94

 7. Subaeva AK, Aleksandrova NR. [Theory and practice of digitalization of agriculture in the Republic of Tatarstan]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2020; Vol. 3(59). 133-138 p. doi:10.12737/2073-0462-2020-133-138.

 8. Gurnovich TG, Dzetl BZ. [Precision farming as a tool for increasing the efficiency of production processes in the context of digitalization]. Delovoy vestnik predprinimatelya. 2023; 4(14). 21-23 p.

 9. Sergeeva NV. [Economic justification of precision farming elements]. Ekonomika selskogo khozyaystva Rossii. 2024; 5. 2-7 p. doi: 10.32651/245-2.

 10. Zavivaev NS, Yakimova OYu, Mansurov AP. [Cluster analysis of the efficiency of using precision agriculture elements]. Vestnik NGIEI. 2021; 12(127). 82-94 p. doi: 10.24412/2227-9407-2021-12-82-94.

 11. Neyfeld VV, Alieva DM. [Justification of the economic efficiency of using precision farming technologies (using the example of Saratov region)]. Zakonomernosti razvitiya regionalnykh agroprodovolstvennykh sistem. 2021; 1. 51-53 p.

 12. Valiev AR, Nizamov RM, Safin RI and others. [Priorities for the development of agro-industrial complex and tasks of agricultural science and education]. Vestnik KazGAU. 2022; Vol. 17. 1(65). 97-107 p. doi:10.12737/2073-0462-2022-97-107.

 13. Petukhova MS. [Forecast assessment of innovative technology markets for the Russian grain industry]. APK: ekonomika, upravlenie. 2021; 4. 51-56 p. doi:10.33305/214-51.

 14. Precision farming market size, share and trends from 2024 to 2034. [Internet]. Precedence Research. [cited 2025, February 10]. Available from: https://www.precedenceresearch.com/precision-farming-market

 15. The US Department of Agriculture has studied the use of precision agriculture. [Internet]. AgriEcoMission. [cited 2025, February 10]. Available from: https://agriecomission.com/news/minselhoz-ssha-issledoval-ispolzovanie-tochnogo-zemledeliya

 16. Romantseva YuN., Kagirova MV. [Improving of agriculture digitalization based on Canada's experience]. Ekonomika i upravlenie: problemy, resheniya. 2021; Vol. 4. 12. 47-54 p. doi:10.36871/ek.up.p.r.2021.12.04.007

 17. Yukhnyuk PP. [Trends in the study of modern information and communication technologies in agriculture in the post-Soviet countries: bibliometric analysis]. APK: ekonomika, upravlenie. 2023; 5.114-126 p. doi:10.33305/235-114.

 18. Nesterenko NYu. [Opportunities and barriers to sustainable agricultural development in BRICS countries]. APK: ekonomika, upravlenie. 2023; 12. 110-121 p. doi:10.33305/2312-110.

 19. Sutygina AI. [Agro-production ecosystems and their features]. Ekonomika selskogo khozyaystva Rossii. 2024; 7. 32-38 p. doi: 10.32651/247-32.

 20. Ermakova ZhA, Speshilova NV, Shepel VN. [Determinants of regional human resource provision taking into account industry specialization]. Ekonomika regiona. 2023; Vol.19. 2. 355-369 p. doi:10.17059/ekon.reg.2023-2-5

 21. Minusinsk agroholding achieved record yields with the help of modern technologies. [Internet]. Online publication "Sreda24". [cited 2025, February 20]. Available from: https://sreda24.ru/index.php/novosti/aktualno/item/18245-minusinskij-agrokholding-s-pomoshchyu-sovremennykh-tekhnologij-dobilsya-rekordnoj-urozhajnosti

 22. Global agricultural machinery auto drive system market demand and supply dynamics 2025-2032. [Internet]. [cited 2025, February 20]. Available from: https://www.statsndata.org/report/agricultural-machinery-auto-drive-system-market-112850

 23. Zubarev NYu, Urasova AA, Glezman LV, Fedoseeva SS, Zubarev YuN. [Significant factors in the development of the agricultural unmanned aerial vehicles market in the new realities]. Agrarnyy vestnik Urala. 2024; Vol.24. 1. 139-150 p. doi:10.32417/1997-4868-2024-24-01-139-150.

 24. Topoleva TN. [Modeling a digital platform for a regional innovative production ecosystem]. Vestnik KazGAU. 2024; 4 (76). 135-143 p. doi: 10.12737/2073-0462-2024-135-143

Published

2026-07-21

How to Cite

Topoleva Т. Н. (2026). PRECISION FARMING IN THE CONTEXT OF DIGITAL TRANSFORMATION OF THE REGIONAL AGRICULTURAL SECTOR: A MANAGEMENT ASPECT: DOI 10.12737/2073-0462-2025-20-3-126-137 УДК 338.432. Vestnik of Kazan State Agrarian University, 20(3). Retrieved from http://vestnik-kazgau.ru/index.php/vestnik/article/view/73