Agroboty, autonomiczne maszyny, drony, czujniki, sensory i dane w chmurze – tak wkrótce będzie wyglądać współczesne gospodarstwo rolne. W końcu technologia rozwija się coraz szybciej, również w rolnictwie. Jeszcze nie zdążyliśmy się dobrze rozgościć w rolnictwie 4.0, a już coraz częściej zaczyna się mówić o rolnictwie 5.0 jako jego ewolucji, czy wręcz następcy.

Rolnictwo 4.0 powstało na bazie koncepcji rolnictwa precyzyjnego - poprzez włączenie do niego technologii telekomunikacyjnych umożliwiających bezprzewodowe przekazywanie danych. Mówiąc prościej: precyzja zabiegów agrotechnicznych (siew, nawożenie, zabiegi ochronne), czujniki na maszynach i urządzeniach rolniczych, wykorzystanie danych satelitarnych i innych pozyskanych dzięki nowoczesnym technologiom oraz automatyzacja wielu procesów – to główne składowe wspomnianego Rolnictwa 4.0.

Od współczesnych ciągników do autonomicznych robotów

Dużo rozwiązań Rolnictwa 4.0 znajdziemy w ciągnikach – są to technologie, dzięki którym możliwe jest precyzyjne przeprowadzenie zabiegów, jak np. siew i nawożenie z dokładnością do 2-3 cm, ale też udogodnienia mające na celu zwiększenie wydajności pracy i wygenerowanie oszczędności.

- Jednym z nich są bezstopniowe przekładnie. Wkrótce będą one już pewnie jedynymi, w które ciągniki będą wyposażane. Pozwalają one optymalizować obroty silnika i maksymalizować jego możliwości, generować oszczędności, a do tego zwiększyć wydajność pracy na polu – wymieniał Krzysztof Gomolla z CLAAS Polska podczas XVIII Konferencji Rolnictwa Precyzyjnego w Kamieniu Śląskim.

Większość maszyn w gospodarstwie jest już też „naszpikowanych” nowoczesną technologią, umożliwiającą komunikację pomiędzy nimi i urządzeniami czy robotami już stosowanymi w rolnictwie. A to dzięki zamontowanym czujnikom, sensorom kontrolującym i mierzącym konkretne parametry. Dzięki temu można uzyskać cenne informacje. Mówił o tym, na przykładzie mapowania plonu za pomocą czujników w prasie zwijającej, dr inż. Michał Napierała z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu.

- Można to uzyskać dzięki mapowaniu pola za pomocą obrazów satelitarnych i przy pomocy wskaźnika NDVI - mówił Bartłomiej Grabowski z 365FarmNet. Wspomniał on o przeprowadzonym doświadczeniu z siewem precyzyjnym dzięki powyższym rozwiązaniom oraz komunikacji połączonych ze sobą: ciągnika i siewnika. Wyniki przerosły jego oczekiwania – wygenerowane oszczędności, ale też zebrane plony finalnie przełożyły się na 22 tys zł „zysku”.

Maszyny oraz roboty autonomiczne i automatyczne

Maszyny autonomiczne i roboty już pracują w nowoczesnych gospodarstwach – zarówno w produkcji zwierzęcej, jak i roślinnej. Przykłady takich maszyn autonomicznych z silnikiem elektrycznym, które już pracują na polu podawało większość prowadzących prelekcje naukowców. Można powiedzieć, że już dosyć popularne są łaziki identyfikujące chwasty na polu i niszczące je za pomocą lasera. Pojawił się już również prototyp robota rolniczego z urządzeniem do biostymulacji roślin, które pobudza je do wzrostu – Hugo.

Jak podkreślało wielu prelegentów, pomimo wysoko rozwiniętej technologii pozyskiwania danych, przede wszystkim kluczowe jest późniejsze ich przetworzenie. - Ważne jest opracowanie platformy analizy wymiany danych opartej o SI – podkreślał Michał Szczurek z Hugo Green Solutions.

Równie ważny jest rozwój robotyki i automatyzacji procesów, ponieważ rozwiązania prezentowane w Kamieniu Śląskim oraz prototypy maszyn autonomicznych w większości borykają się z różnymi problemami lub ograniczeniami. Mowa tu m.in. o problemie zasilania, dokładności czy wydajności autonomicznych agrobotów, łazików, itp.

Nawożenie i gleba w Rolnictwie 4.0

Badania gleby za pomocą skanerów glebowych wykorzystujących fale elektromagnetyczne są już na porządku dziennym. - Mamy urządzenie Top Soil Mapper, dzięki któremu badamy właściwości fizykochemiczne gleby, ale też np. podeszwę płużną w profilu gleby – mówił Jerzy Koronczok z Agrocom Polska. Z kolei profesor Malcolm J. Hawkesford podczas swojego wystąpienia dot. najnowszego rozwoju technologii w badaniach nad pszenicą, mówił o „prześwietleniu” gleby oraz tworzeniu dzięki temu modelu gleby oraz obrazu 3D korzeni roślin uprawnych. 

Mówiąc o rolnictwie precyzyjnym, nie sposób pominąć kwestii nawożenia. Zarówno mowa tu o nawożeniu zlokalizowanym i mapowaniu pól, jak i o efektywności opryskiwania dzięki technice aplikacji oraz doborze odpowiednich rozpylaczy (np. pulsacyjnych). - Działają one w ten sposób, że zawór wibruje w nich z określoną częstotliwością. System ten jest sterowany elektrycznie. Kiedyś pneumatyczne, mechaniczne sterowanie było bardziej powszechne. W tej chwili ze względu na szybkość tego pulsowania, nie byłoby to raczej możliwe – mówił Eugeniusz Tadel z Powiatowego Zespołu Doradztwa Rolniczego w Tarnowie.

Ważna w tym jest również optymalizacja wykorzystania składników pokarmowych przez rośliny. Prof. Dr inż. Mirosław Czechłowski z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu przedstawił w tym zakresie system wspomagania decyzji online dla optymalizacji nawożenia – PULS da nawozów.

Rolnictwo 5.0 już na starcie

- Rolnictwo 4.0 jest teraz na drodze do kolejnego etapu w ewolucji, polegającego na wprowadzeniu maszyn bezzałogowych i autonomicznych systemów decyzyjnych. To rolnictwo, w którym maszyna będzie partnerem dla rolnika. Maszyna oprzyrządowana będzie mogła komunikować się z rolnikiem i wskazywać mu różne rozwiązania, mówić, jeżeli coś się będzie działo, nawet jeśli rolnik jeszcze nie będzie tego widział – mówił dr hab. inż. Adam Ekielski (prof. SGGW w Warszawie). - To właśnie Rolnictwo 5.0 - następca Rolnictwa 4.0, o którym na tegorocznej konferencji sporo mówimy. Aby jednak dojść do tego kolejnego etapu, trzeba jeszcze porządnie rozwinąć to rolnictwo, z którym mamy do czynienia teraz – podkreślał.