Odborný článok

Už niekoľko rokov je a do budúcnosti veľmi dôležitým smerom vývoja poľnohospodárskej prvovýroby aj bude systém hospodárenia, označovaný ako precízne poľnohospodárstvo alebo lokálne cielené hospodárenie. Pojem precízne poľnohospodárstvo zahŕňa moderné prístupy hospodárenia v rastlinnej i živočíšnej výrobe, ktoré rešpektujú prirodzenú variabilitu výrobného prostredia a snažia sa na ňu reagovať.

V súčasnej dobe sa v súvislosti s precíznym poľnohospodárstvom stále častejšie hovorí aj o Poľnohospodárstve 4. 0. Poľnohospodárska výroba stále častejšie využíva zber dát, vyhodnocuje ich a následne volí najvhodnejšie pracovné postupy. Dochádza k spresňovaniu aplikácií, úspore chemických prostriedkov a šetrnosti k životnému pros-trediu. Niektoré operácie sú zverované autonómnym systémom. Robotizácia poľnohospodárstva je za dverami.

Od smartfónov po inteligentné farmárčenie

Pre každého z nás je digitalizácia prirodzenou súčasťou každodenného života. Necháme náš satelitný navigačný systém, aby nás doviedol k nášmu cieľu, rezervovali si schôdzky v kaderníctve pomocou mobilného telefónu, alebo mali online stretnutia z našej domácej kancelárie.

Čo veľa ľudí nevie: poľnohospodárstvo je jedným z priekopníkov vo vývoji a používaní digitálnych aplikácií. V poľnohospodárstve preto takmer neviditeľne nastáva hlboká zmena. O Industry 4.0 (Priemysel 4.0) ste už určite počuli. Ide o inteligentné prepojenie strojov a procesov pomocou informačných a komunikačných technológií. To isté sa deje aj v poľnohospodárstve. Senzory zaznamenávajú údaje o strojoch, zvieratách, rastlinách alebo počasí. Špeciálne programy to využívajú na výpočet nastavení prístroja, zdravotného stavu ošípaných a dojníc, množstva krmiva a hnojív alebo varujú pred chorobami rastlín. Stručne povedané: inteligentné poľnohospodárstvo pomáha efektívnejšie spravovať polia, udržiavať zdravú pôdu a monitorovať stáda zvierat. Digitálne poľnohospodárstvo neprospieva len ekono-mickej efektívnosti. Ešte dôležitejšie sú súvisiace účinky na udržateľnosť, ochranu zdrojov a dobré životné podmienky zvierat.

Poľnohospodárska technika bude bezpochyby aj naďalej kľúčovým faktorom na zabezpečenie udržateľnej poľnohospodárskej produkcie, najmä v podmienkach meniacej sa klímy. Z poľnohospodárskych strojov sa už v súčasnosti stávajú komplexné systémy na snímanie a monitorovanie množstva užitočných dát nielen o samotnej činnosti stroja, ale aj o vlastnostiach okolitého prostredia (pôda, rastliny, mikroklíma, interakcia s hospodárskymi zvieratami atď.).

Tieto dáta môžu slúžiť nielen na skvalitnenie práce samotných poľnohospodárskych strojov, ale aj na skvalitnenie celého procesu výroby v poľnohospodárskom podniku. Pre potreby poľnohospodárstva sú tak k dispozícii úplne nové informácie, ktoré doteraz neexistovali. Získané dáta môžu tiež slúžiť na hodnotenie plnenia európskych smerníc. Nové poznatky z oblasti vedy a výskumu, sociálne zmeny a očakávania alebo meniace sa prirodzené rámcové podmienky, definujú nové ciele pre poľnohospodársku produkciu. Intenzifikácia v poľnohospodárstve stála vždy na začiatku výrazných spoločenských zmien a rozvoja ďalších hospodárskych odvetví. Spätne sa priemyselný pokrok vracal do poľnohospodárskej výroby v podobe výkonnejších strojov, energetických a materiálových vstupov.

Digitálne formáty sú čoraz populárnejšie

Poľnohospodárstvo 4.0, precíznosť a inteligentné poľnohospodárstvo sú pojmy, s ktorými sa už dlhšiu dobu stretávame - na papieri. Ale kto skutočne dôsledne implementuje „digitálne poľnohospodárstvo“ na svojej farme? Precízne poľnohospodárstvo je podľa definície proces lokálne diferencovaného a cieleného obhospodarovania poľnohospodárskej pôdy. Cieľom je zohľadniť rozdiely v pôde a úrodnej kapacite v rámci poľa.

Na to, aby ste to dokázali implementovať do bežného života, potrebujete pomoc rôznych aktérov. Okrem správneho softvéru je žiadaná aj technika výrobcu poľnohospodárskej techniky, ktorá je v ideálnom prípade koordinovaná a navzájom komunikujúca.

Na začiatku digitalizácie poľnohospodárstva to tak nebolo vždy, v dôsledku čoho sa často strácala dôvera a mnohé firmy si dnes ešte netrúfajú obhospodarovať svoju pôdu na site-specific báze. Motiváciou k intenzívnejšiemu riešeniu by mali byť napríklad klimatické zmeny a vysoké náklady na hnojivá.

Hlavné znaky Poľnohospodárstva 4.0

Mechanizácia poľnohospodárskej výroby je všeobecne považovaná za jeden z najväčších úspechov 20. storočia. A tiež v podmienkach 21. storočia sa vývoj v oblasti technológií a techniky premieta do všetkých odvetví ľudskej činnosti vrátane poľnohospodárstva. Pojem „Poľnohospodárstvo 4.0“ popisuje priebeh technického rozvoja v sektore poľnohospodárstva súbežne so štyrmi štádiami vývoja priemyselnej revolúcie. Tento proces siaha v oboch oblastiach od mechanizácie cez zavádzanie elektroniky a elektronického spracovania dát až po digitalizáciu a zosieťovanie systémov. Hlavnými znakmi Poľnohospodárstva 4.0 sú prvky automatizácie a robotizácie s priamou väzbou na bioekonomickú oblasť.

Iba previazanosť celého systému a uplatňovanie najnovších vedecko-výskumných poznatkov môžu posilniť rozvoj technológií šetrných k životnému prostrediu, zabezpečiť potravinovú udržateľnosť a sebestačnosť, posilniť obmedzovanie spotreby nerastných surovín a fosílnych palív pri súčasnom zachovaní tempa hospodárskeho rastu. Poľnohospodárstvo tak prechádza premenou, ktorá mení zabehnuté postupy a umožňuje dosahovanie intenzívnej produkcie pri minimalizácii vstupov. V trhovom pohľade vidíme jasný nárast dopytu po poľnohospodárskych produktoch, ktorý je detailne popísaný v správe Agriculture 4.0 – The Future Of Farming Technology z roku 2018.

Tá sa zaoberá štyrmi hlavnými trendmi - demografickým vývojom, nedostatkom prírodných zdrojov, klimatickou zmenou a plytvaním potravinami, vyvíjajúcimi tlak na poľnohospodárstvo, aby spĺňalo požiadavky budúcnosti. Splnenie týchto výziev si bude vyžadovať spoločné úsilie vlád, investorov, výskumníkov a samozrejme aj poľnohospodárov, ktorí v tomto procese zohrajú kľúčovú úlohu.

Poľnohospodárstvo 4.0 je nadstavbou precízneho poľnohospodárstva, ktoré dokáže vďaka robotizácii a automatizácii zrýchliť a výrazne zvýšiť kvalitu a efektivitu pracovných činností. V podstate ide o modernú techniku ​​a technológie v poľnohospodárstve, umožňujúce zvýšenie precíznosti práce, zníženie nákladov, zvýšenie výkonnosti, inteligentné spracovanie a vyhodnocovanie dát. Existujú systémy od výrobcov poľnohospodárskej techniky, alebo od firiem špecializujúcich sa na elektroniku, vzniknuté súčinnosťou celého radu výskumníkov a výrobcov techniky. V niektorých oblastiach sa takéto riešenia prelínajú, pretože každý systém má svoje prednosti.

Aby bol tento potenciál využitý, musia technológie integrované do poľnohospodárskej techniky bez problémov komunikovať s ostatnými systémami, čo v súčasnej dobe platí veľmi obmedzene. Stále neexistuje dostatočná štandardizácia s ohľadom na to, že konečným užívateľom týchto moderných a rýchlo sa vyvíjajúcich technológií je vždy poľnohospodár.

Výhľad do blízkej budúcnosti

Z praktického hľadiska je nutnosťou podporiť slovenské poľnohospodárstvo a súvisiace odbory vo vzťahu k zaisteniu potravinovej bezpečnosti a konkurencieschopnosti a zároveň pomôcť s adaptáciou na zmeny v prístupe k poľnohospodárstvu na národnej i medzinárodnej úrovni. V tomto zmysle je očakávaný najmä tlak na splnenie strategických cieľov v súvislosti s Green Deal a plnenie záväzkov spoločnej poľnohospodárskej politiky EÚ.

Poľnohospodárstvo sa tak musí popasovať s protichodnými požiadavkami. Musí byť šetrné k prírode, ale pritom zaistiť čo najväčšiu produkciu, pretože počet ľudí na planéte sústavne rastie. Je potrebné zvyšovať produktivitu práce, prispôsobovať tomu výrobné postupy a vyvíjať potrebnú techniku ​​- výkonnejšiu, sofistikovanejšiu. Nové technológie budú založené na využívaní najnovších poznatkov vedy. Súčasťou poľnohospodárskeho slovníka sa stane robotika, využívajúca vysoký stupeň autonómie s podporou systémov umelej inteligencie.

Vývoj pokročilých technológií je tak formovaný dvoma technologickými trendmi: veľkými dátami a pokročilými analytickými schopnosťami na jednej strane a robotikou – leteckými snímkami, senzormi, sofistikovanými predikciami počasia na strane druhej. Tradičné rozhodovanie založené na skúsenostiach farmára je tak postupne nahrádzané algoritmami vychádzajúcimi z nameraných dát. Významný nárast vo využívaní, a predovšetkým v prijatí smart technológií, ktoré integrujú BIG Data, analytické nástroje, bezdrôtovú komunikáciu a vyspelú techniku ​​vrátane molekulárnej biológie, sa predpokladá už do roku 2030.

Základom sú dáta

Prísľub presného poľnohospodárstva – nižšia spotreba a navýšenie produkcie oslovil rad záujemcov, ale stále prevláda obava týkajúca sa schopnosti používať dáta na nájdenie najlepšieho riešenia, a to vzhľadom na zložité prostredie, ako aj dlhý výrobný cyklus v poľnohospodárstve. Napriek značnému pokroku zostáva zásadnou otázkou výber dát, ich interpretácia, implementácia aj efektívne využívanie. Podpora týchto technológií, ich postupné zavádzanie, prvé reálne uplatnenie poľných robotov, celý rad ďalších zmien a súčasná podpora ochrany prírodných zdrojov a biodiverzity robí z týchto aktivít hmatateľnú realitu našej nadchádzajúcej budúcnosti.

Udržateľnosť v poľnohospodárstve

Udržateľnosť v poľnohospodárstve sa týka schopnosti agroekosystému predvídateľne udržiavať produkciu v čase. Kľúčovým konceptom udržateľnosti je teda stabilita za daného súboru environmentálnych a ekonomických okolností, ktoré možno spravovať iba na základe konkrétneho miesta. Téma trvalo udržateľného rozvoja sa dostala do popredia celosvetovej vedeckej diskusie a politickej agendy. A nie je to rozhodne nová téma, lebo Brundtlandova komisia, navrhla už v roku 1987 najrozšírenejšiu definíciu trvalo udržateľného rozvoja a odvtedy táto definícia oprávnene získala svoje miesto vo vízii, poslaní a stratégii organizácií, miestnych obyvateľov a vlád. Udržateľné poľnohospodárstvo je široko diskutované a na medzinárodnom fóre je považované za zásadné pre prechod ku globálnemu udržateľnému rozvoju.

Čo to je udržateľné poľnohospodárstvo a prečo o ňom musíme vedieť

Často počúvame o trvalo udržateľnom poľnohospodárstve, o špičkovej téme, ale okolo nej panuje určitý zmätok. Čo vlastne znamená trvalo udržateľné poľnohospodárstvo? Všetci chápeme, že tento problém sa týka ekológie, ale aj niektorých etických problémov. Sotva by sme však vedeli poskytnúť presnú definíciu alebo podrobne vysvetliť, aké opatrenia môžeme prijať, aby sme ju začali realizovať. Okrem toho nie je vždy jasné, aký je rozdiel medzi udržateľným a ekologickým poľnohospodárstvom alebo dokonca biodynamickým poľnohospodárstvom a mnohými inými formami poľnohospodárstva, ktoré sa v posledných rokoch udomácnili. Poďme si túto obzvlášť dôležitú a aktuálnu tému vysvetliť trochu viac.