Inteligentne rolnictwo. Maszyny rolnicze przyszłości i to, co nas czeka – cz. 3

Czas czytania: 7 min.

Odcinek trzeci zamierzaliśmy poświęcić systemom LIDAR i oprogramowaniu GIS, ale o LiDARach powiedzieliśmy już sporo. Również w kontekście rolnictwa. To już ostatni odcinek serii o inteligentnym rolnictwie. Dziś raczej zajmiemy się pytaniem: czy rolnicy zostaną zastąpieni? Sprawa wzbudza wiele pytań i kontrowersji – nie mniej niż w kontekście innych zawodów, które mają rzekomo paść ofiarą starań o automatyzację i wdrażanie systemów inteligentnych. 

Dzisiaj pogadamy o rolnictwie, obawach rolników i automatyków oraz tym, co nas tak pcha do przodu w nieco innym tonie. Jak rysuje się przyszłość rolnictwa w erze cyfrowej? Jakie stoją przed nami szanse i jakie wyzwania?

Czy rolnicy znikną?
Albo raczej: czy rolnicy przestaną być potrzebni?

Wygląda na to, że jeżeli nie porwie ich UFO z kręgów zboża, to nie. Według wielu pytanie powinno raczej brzmieć: kiedy rolnicy i hodowcy zostaną zastąpieni przez roboty? 

Mniej więcej nigdy. 

Z pewnością nie istnieje żaden nawet przewidywalny “robot”, który mógłby faktycznie prowadzić całą farmę i zarządzać nią zdalnie. Wszystko to szczególna forma ogólnej, ale coraz chętniej podkreślanej paniki pod tytułem “roboty nadchodzą, aby zabrać nam pracę”. Owszem, następuje stopniowy rozwój automatyzacji. W rolnictwie obejmuje on lepsze maszyny rolnicze, gromadzenie i analizę danych oraz systemy komunikacji, które omawialiśmy w poprzednich odcinkach. 

Rzecz w tym, że ten trend trwa od czasu wynalezienia mechanicznych kombajnów ciągniętych przez konie. Oczywiście można dyskutować nad tempem – bo pierwsze zaawansowane kombajny zbożowe z roku 1880 były ciągnięte przez nawet kilkadziesiąt koni, a postęp właściwie w każdej znanej gałęzi inżynierii nieustannie przyśpiesza. Porównanie z czasem, który upłynął pomiędzy wynalezieniem koła i samochodu, a tym pomiędzy samochodem a rakietą Czytelnikom bloga Botland na pewno już się przejadło. Tak czy inaczej: mamy na myśli przyśpieszenie postępu, a nie tylko sam ruch w kierunku postępu.

Prawdą jest też, że powstanie więcej oprogramowania, które pomoże rolnikom w dalszej optymalizacji planów produkcyjnych. Jest to jednak tylko oprogramowanie wspomagające, które usprawnia podejmowanie decyzji i planowanie przez rolnika. Ten stan rzeczy może zmienić tylko jakiś zupełnie nieoczekiwany (choć przepowiadany, oj, przepowiadany!) przełom w technologii sztucznej inteligencji i wizji komputerowej. Dlaczego wyróżniamy tu wizję komputerową? Ponieważ ludzie używają wzroku praktycznie do wszystkiego, co jest związane z rolnictwem, a jakikolwiek robot zastępujący rolnika musiałby mieć taką samą zdolność postrzegania otaczającego go świata i odpowiedniego reagowania. Wizja stanowi więc jeden spośród najbardziej skomplikowanych problemów czekających na rozwiązanie na tym – nomen omen – polu. 

Pozostać konkurencyjnym w kryzysie

Słowo “kryzys” jest owiane złą sławą. Według niektórych, gdy nie żyjemy w stanie wojny, to wcale nie żyjemy w stanie pokoju – najczęściej można wyróżnić stan permanentnego kryzysu. Dlaczego? Ponieważ wszystko się zmienia, a wszystko inne musi na te zmiany reagować. Hartuje nas to na wypadek nowych sytuacji wymagających płynnej zmiany. Pojawienie się nowej technologii to dla jednych wielka szansa i praktycznie – mówiąc pojęciowo – czysty rozwój, dla innych zaś może oznaczać nic innego, jak sytuację kryzysową.

Gdy zaczęto wykorzystywać energię pary, w 1866 roku George Stockton Berry zintegrował kombajn z silnikiem parowym za pomocą słomy z koszenia do ogrzewania, a była to wielka rewolucja. Kolejne firmy z innych krajów zaczęły pracować nad wielofunkcyjnością, i choć skok technologiczny nie był tak gwałtowny, jak ma to miejsce dziś, to niewątpliwie postawił przed wieloma rolnikami pewne wymagania. Jeszcze w latach 30-tych kolejnego wieku tylko nieliczne gospodarstwa zainwestowały w zmianę na zautomatyzowane mechaniczne konstrukcje. Krach i wielki kryzys z lat 1929–1933 pokazały jeszcze wyraźniej, kto był konkurencyjny, a kto został pominięty w wyścigu i pozwolił zdublować swój konny furman przez potężną maszynę.

Konkurencyjność to zagadnienie o skomplikowanym charakterze. Złożoność zjawiska pogłębia się wobec współczesnych wyzwań związanych z procesami globalizacji światowej gospodarki oraz idei zrównoważonego rozwoju w rolnictwie, w kontekście konkurencyjności międzynarodowej w Unii Europejskiej oraz na obszarze rodzimym. Według Komisji Europejskiej w 2009 roku najbardziej wiarygodnym wskaźnikiem konkurencyjności była produkcyjność. A jedną z odnóg długiej drogi do maksymalnej wydajności i produkcyjności jest przecież stosowanie nowych rozwiązań technologicznych.  

Dlaczego nie skupić się na pozytywach?
Technologie dla rolnictwa

W rezultacie rozwoju nowoczesne gospodarstwa uzyskują znaczące korzyści z ciągle rozwijających się podsektorów. Coraz częściej wyróżnia się mające względem siebie wiele punktów stycznych pojęcia takie jak: 

  • rolnictwo cyfrowe,
  • rolnictwo inteligentne,
  • rolnictwo ekologiczne.
 

Korzyści nowoczesnego rolnictwa obejmują zmniejszenie zużycia wody, składników odżywczych i nawozów, zmniejszenie negatywnego wpływu na otaczający ekosystem, zmniejszenie odpływu chemikaliów do lokalnych wód gruntowych i rzek, lepszą wydajność, obniżenie cen i wiele innych. W ten sposób biznes zwyczajnie staje się opłacalny i zrównoważony. Jedna z takich technologii to uprawa ziemi z GIS (system informacji geograficznej, z ang. Geographic Information System). 

GIS i analiza przestrzenna nie stanowi żadnego novum, ale wciąż budzi obawy wielu rolników mających opory przed wdrożeniem rozwiązań cyfrowych do gospodarstwa rolnego. A to ciekawe, bo pierwsze próby podejmowano już w 1832 roku, czyli jeszcze na długo przed wspomnianym kombajnem konnym i rewolucją w geodezji i kartografii. Oczywiście bez elementu zdalnej komunikacji. A rozwój technologii geoprzestrzennej to bez wątpienia rolnictwo dynamiczne, konkurencyjne i gotowe na zmiany. 

No i nie zapominajmy, że rzecz działa przecież w dwie strony – świat naukowy też podgląda nie tylko odwzorowanie na mapach cech geograficznych i geologicznych obszarów rolniczych, ale również to, jak w praktyce radzą sobie rolnicy, a to, mówiąc najogólniej, pozwala badaczom i konstruktorom opracowywać coraz to bardziej wydajne techniki.

Czarny scenariusz? Nie prędzej niż za kilkadziesiąt lat

Czasy konieczności szybkiego przekwalifikowywania się i poszerzania umiejętności są z nami już od co najmniej dekady, ale w niektórych sferach sytuacja postępuje jeszcze szybciej. Według niektórych wszystko zostanie skonsolidowane w jedną gigantyczną korporację z liczbą pracowników wynoszącą 0 oraz 100 000 000 robotów. 

Tylko czy ludzie nie będą znudzeni, gdy wszystkie te roboty będą robić to wszystko za nas? Jeszcze inna wizja przyszłości to taka, gdzie każdy… będzie miał swoje własne rolnictwo. Po swojemu. W domach i przy domach prywatne roboty pomogą przy uciążliwych zadaniach, ale ludzie będą nadal wykonywać na tyle pracy, aby gimnastykować się fizycznie i mentalnie, dobrze się bawić, czerpać satysfakcję z uprawy własnego jedzenia i z przygotowywania ulubionego posiłku. Siew, orka, obracanie gleby, pielenie, podlewanie, nawożenie – wszystko to może być zautomatyzowane w dowolnym stopniu, ale nie wszyscy do tego dążą, nie wszyscy mają na to środki, wreszcie: nie wszędzie oferuje się tę samą dystrybucję technologii. 

Ale w ciągu trzydziestu lat wiele może się wydarzyć. Poza tym nikt nie wie, jak wpłynie na nas postępujący konsumpcjonizm, choć, umówmy się, można wysnuć sporo wniosków-prawie-że-pewniaków. Zresztą: czy mówimy o automatyzacji i kresie zatrudnienia w rolnictwie, czy o światowym głodzie? O wszystkim po trochę. Nie można rozpatrywać tego zupełnie rozdzielnie. Z pewnością już teraz jest dobry czas na nowe sposoby i projekty walki z marnowaniem żywności, takie jak:

  • równa dystrybucja dostępu do technologii związanej z produkcją żywności,
  • ograniczanie hodowli ekstensywnych (np. krowy), tzn. szukanie alternatyw niekoniecznie w postaci bicia na alarm, że musimy zrezygnować ze spożycia wołowiny, 
  • nowatorskie pomysły i akcje społecznych, jak np. lodówki na ulicach albo sklepy z wyłącznie przeterminowaną żywnością,
  • cała gama dobrych praktyk, które wiążemy raczej z kwestiami behawioralnymi: porządek, dbanie o odpowiednią temperaturę przechowywania, mniejsze zakupy i tym podobne, czyli ekonomiczność w skali tak mikro, jak i makro. 

Aspekt energetyczny

Jeszcze rzecz o zasilaniu. Obecnie znajdujemy się na granicy przekroczenia limitu. Zużywamy energię nieodnawialną nieporównywalnie szybciej, niż można ją zastąpić. Energia odnawialna pojawia się powoli. Jest hamowana przez niszczenie popytu z uwagi na rzecz wciąż istniejącej podaży energii nieodnawialnej. Standardowa teoria ekonomii podpowiada, że cena rzadkiego zasobu będzie rosła, dopóki droższy zastępnik nie zajmie jego miejsca. Ma to sens, prawda? Rolnictwo jest za to wciąż przesiąknięte ropą naftową. Według niektórych rachunków aż 20% całego zużycia energii idzie na produkcję żywności – i nawet jeżeli to rachunek zawyżony, to tylko nieznacznie. Niektóre produkty żywnościowe wymagają mniej energii do produkcji niż inne, czy to dlatego, że wymagają mniej ziemi i wody, czy też dlatego, że do ich wytworzenia nie potrzeba realizować tylu wyspecjalizowanych procesów przemysłowych. 

Najbardziej energooszczędne produkty spożywcze to pszenica, fasola, ryby, jaja, orzechy i inne produkty nie wymagające dużych nakładów energii. Oczywiście nikt nie każe nam być wege, aby ograniczyć zużycie energii – procesy produkcji drobiu i wieprzowiny zużywają nieco mniej energii, ale są z kolei znacznie większymi emitentami gazów cieplarnianych niż produkty roślinne, czyli, podkreślmy, roślinne źródła białka. Złotego środka nie ma. 

Sęk w tym, że duża część źródeł zużywanej energii jest “niemieszalna” z innymi, jak na przykład gaz ziemny. Duży traktor, dzięki któremu zaopatrujemy się w tanią żywność, może zużywać nawet kilkunastokrotnie więcej energii (nie mówimy o mocy) niż Tesla. Załóżmy, że podczas intensywnych okresów sadzenia i zbiorów traktory pracują nawet po 16 godzin dziennie. Baterie, które przeniosły tak rozbudowane rolnictwo przemysłowe na zasilanie energią elektryczną ani nie istnieją, ani jakoś póki co nie widać ich na horyzoncie.

Być możemy jesteśmy na skraju “odwrócenia fazy”. Być może stały postęp ludzkości, a raczej, jak mówiliśmy wcześniej: tempo stałego postępu, zacznie się zmniejszać. Może się tak stać, ponieważ zasoby i środki, które karmią brzuchy naszej wciąż rosnącej populacji, zmniejszają się. To dyskusyjne stwierdzenie, że ludzkość w swojej znakomitej większości odrzuca myśl o zbliżającym się kryzysie, ale cóż, tak jak właśnie jest. 

Złodziej pracy czy wyjście awaryjne?

W połowie ubiegłego roku Business Insider Polska pisał o tym, że ONZ ostrzega nas przed nadchodzącym kryzysem żywnościowym w związku z pandemią, który to ma być najbardziej dotkliwy od 50 lat. W lipcu 2021 roku na witrynie The World Bank (inicjatywa globalnego partnerstwa obejmująca 189 krajów członkowskich i działaczy pracujących na rzecz trwałych rozwiązań, które mają na celu zmniejszanie ubóstwa i budują wspólny dobrobyt w krajach rozwijających się) pisano już precyzyjnie o tym, choć chroniczny i ostry głód wzrastał z powodu różnych czynników innych niż COVID-19, to skutki pandemii doprowadziły do poważnego i powszechnego wzrostu braku bezpieczeństwa żywnościowego na świecie, dotknęły najbardziej narażone gospodarstwa domowe w prawie każdym kraju, a utrzymywania się tych skutków należy spodziewać się także w całym roku 2021 i następnym. Szybkie sondaże telefoniczne przeprowadzone przez The World Bank w 48 krajach pokazały, że znacznej liczbie osób kończy się żywność lub ograniczają one spożycie, a zmniejszone spożycie kalorii i nieprawidłowe odżywianie mają trwały wpływ na rozwój poznawczy małych dzieci. Rozumiemy obawy w innych sektorach, ale czy naprawdę nikt nie skorzysta na automatyzacji i innych, nowoczesnych technologiach w produkcji żywności?  

Pełna treść raportu w języku angielskim jest dostępna tutaj

Na podsumowanie? Wypoczynek

Żaden wypoczynek nie jest niczego wart, jeżeli nie jest w pełni zasłużony. A nasza energia? Technologia przeszła już długą drogę w zastępowaniu ludzi. Kiedyś byliśmy rolnikami produkującymi na własne potrzeby – uprawialiśmy wystarczająco dużo, aby się najeść, i może trochę więcej na dziesięcinę dla pana feudalnego albo na nowy sprzęt AGD. Ale 98% populacji było zaangażowane w uprawę żywności. Jeszcze w 1900 roku 40% amerykańskiej siły roboczej było zaangażowane w rolnictwo. W 1940 roku było to nadal około 25%, ale traktory zastąpiły już konie, a wszelkiego rodzaju narzędzia zostały unowocześnione. Również mężczyźni wracający z wojny byli narażeni na inne zawody i życie poza gospodarstwem. Do 1960 roku mniej niż 10% populacji stanowili rolnicy, a byli oni tak produktywni, że nawet eksportowali żywność w dużych ilościach do innych krajów. Dziś około 1,3% siły roboczej w USA jest potrzebne w rolnictwie – nie licząc przetwórstwa żywności, producentów sprzętu itp..

Rozwiązaniem problemów wydajności jest automatyzacja. Tak było i jest nadal. Na farmach wciąż pracują ludzie, a nawet są wśród nich ludzie szczęśliwi. Jedzenia zostaje jeszcze na zapasy, choć wciąż wyrzucamy je lub niszczymy z różnych powodów i bardziej niż o aspekty energetyczne dbamy o podaż i popyt. Kto wie, czy w świetle wyczerpywania się zasobów naturalnych, zmian pogodowych i szybkiego przyrostu populacji po fazie, w której większość prac przejmą za nas maszyny i roboty, nie czeka nas powrót do upraw i hodowli na własne potrzeby albo… czerpanie energii z fotosyntezy?

Zacząć inteligentnie możecie już dziś – przed żniwami, przed czy w trakcie.

Płytka Arduino Edge Control
Precyzyjne rolnictwo z Arduino Edge Control
Wyświetlacz Ubibot
Kontrola temperatury, światła i wilgoci z UbiBot

Jak oceniasz ten wpis blogowy?

Kliknij gwiazdkę, aby go ocenić!

Średnia ocena: 4.5 / 5. Liczba głosów: 2

Jak dotąd brak głosów! Bądź pierwszą osobą, która oceni ten wpis.

Podziel się:

Picture of Oskar Pacelt

Oskar Pacelt

Fan dobrej literatury i muzyki. Wierzy, że udany tekst jest jak list wysłany w przyszłość. W życiu najbardziej interesuje go prawda, pozostałych zainteresowań zliczyć nie sposób. Kocha pływać.

Zobacz więcej:

Masz pytanie techniczne?
Napisz komentarz lub zapytaj na zaprzyjaźnionym forum o elektronice.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Ze względów bezpieczeństwa wymagane jest korzystanie z usługi Google reCAPTCHA, która podlega Polityce prywatności i Warunkom użytkowania.