Ceny produktów spożywczych rosną w oczach. Rosnące koszty paliwa, energii, nawozów i pasz oraz pracy ludzi przy zbiorach wymuszają podnoszenie cen żywności. Swoje dokłada susza. Jesienią możemy się spodziewać kolejnego wzrostu cen w sklepach. Wszystko to wymusi na rolnikach zmiany technologiczne. Prędzej czy później nadejdzie rolnictwo 4.0 – ekologiczne warzywa zbierane z dachów biurowców, rolnictwo precyzyjne z wykorzystaniem dronów czy ultrawydajna pasza z alg. Nowoczesne technologie mogą ograniczyć koszty produkcji żywności nawet… sześciokrotnie
Co składa się na cenę naszej żywności? Lwią część stanowią surowce niezbędne do jej wytworzenia. Istotne są koszty nawozów, energii i pracy rolnika, ale i marża handlowa pośredników. Do ważnych kosztów zaliczyć musimy również logistykę (czyli transport od producenta do sklepu konsumenta). Mniejsze elementy to podatki, w tym VAT.
- Wymarzony moment, żeby inwestować w fundusze obligacji? Podcast z Pawłem Mizerskim [POWERED BY UNIQA TFI]
- Nowe funkcje terminali płatniczych. Jak biometria zmieni świat naszych zakupów? [POWERED BY FISERV]
- BaseModel.ai od BNP Paribas: najbardziej zaawansowana odsłona sztucznej inteligencji we współczesnej bankowości!? [POWERED BY BNP PARIBAS]
Wszystkie składowe (poza podatkami) rosną i to właśnie powoduje kolejne podwyżki cen jedzenia w sklepach i restauracjach. Niektórzy mówią, że jest on skutkiem głównie wojny w Ukrainie, ale to nie do końca prawda. Światowe zbiory pszenicy będą w tym roku niższe, ale raptem o 0,6% (Rosja, Ukraina i Białoruś są ważnym producentem pszenicy). Wojna ma wpływ na ceny energii i nawozów, co podnosi koszty produkcji. Zacinają się też łańcuchy dostaw.
Ale winnym wzrostu cen żywności są przede wszystkim zmiany klimatu i anomalie pogodowe. Produkcja jest droższa i bardziej nieprzewidywalna. Swoje dokłada też globalna susza.
Wykres: „z czego składa się cena żywności?” Opracowanie własne na podstawie: www.rp.pl/handel/art18922822-ceny-pieczywa-rosna-jak-szalone-chleb-jeszcze-bedzie-drozal
Czekamy na zmiany w uprawie, czyli Rolnictwo 4.0
O ile kryzys związany z sytuacją polityczną może zostać rozwiązany (na co każdy liczy), o tyle większym problemem jest postępujące globalne ocieplenie. Z roku na rok odnotowujemy wzrosty temperatur, a klimat w naszym kraju coraz bardziej przypomina ten znany do niedawna tylko z krajów Europy Południowej… Brak deszczu skutkuje suszami, zatem hodowcy muszą wykorzystywać systemy nawadniające.
Do problem całego świata. Aż jedna czwarta wszystkich gruntów rolnych na świecie jest już oceniana jako wysoce zdegradowana. W ciągu ostatnich 50 lat dwukrotnie wzrosła emisja gazów cieplarnianych. Około 80% globalnego wylesiania spowodowane jest przez konieczność stwarzania nowych użytków rolnych.
Do 2050 r. potrzebny będzie 1 bilion dolarów inwestycji na zarządzanie wodą do nawadniania – i to tylko w krajach rozwijających się. Konieczne też będzie produkowanie 70% więcej żywności niż obecnie przy wykorzystaniu mniejszej ilości energii, nawozów i pestycydów, by nie przyczyniać się do zmian klimatycznych.
Nadchodząca rewolucja w rolnictwie będzie zmianą technologiczną. Rolnictwo 4.0 to: maszyny i technologie informacyjne, roboty, czujniki temperatury i wilgotności, zdjęcia lotnicze czy technologie GPS. To pozwoli przedsiębiorstwom rolniczym być bardziej opłacalnymi, wydajnymi, bezpiecznymi i przyjaznymi dla środowiska.
Opracowanie własne na podstawie: www.oliverwyman.com/our-expertise/insights/2018/feb/agriculture-4-0–the-future-of-farming-technology
O co tu chodzi? Już tłumaczę. Zacznijmy od hydroponiki. Jest to metoda uprawy roślin bez wykorzystania ziemi – do hodowli wystarczy odpowiednio dobrana pożywka rozpuszczona w wodzie. Czasem w celu lepszej stabilizacji dla pędów i łodyg wykorzystuje się mieszankę granulatu, obojętnego chemicznie. Co istotne, metoda ta nie powoduje wyjaławiania substratu, który może być wykorzystywany ponownie.
Obraz sippakorn yamkasikorn z Pixabay
Czy wiedzieliście, że tylko niewielki odsetek światowej produkcji rybnej jest faktycznie kierowany do spożycia przez ludzi, a reszta jest wykorzystywana jako pasza dla ryb i zwierząt? Ryby przetwarzane na mączkę rybną to duża część połowów. Problem dotyczy także pasz zwierzęcych, zwłaszcza bydła. Aby uzyskać 150 g mięsa, trzeba nakarmić zwierzęta 1 kg paszy. I właśnie tutaj pojawiają się substraty z alg, które są skutecznym i niedrogim substytutem tradycyjnej paszy.
Koszt hodowli alg w większości miejsc wynosi od 400 do 600 dolarów za tonę, co stanowi 60–70% oszczędności w porównaniu z mączką rybną, która kosztuje 1700 dolarów za tonę. Ponadto algi są bardziej niezawodnym źródłem surowców, ponieważ ich dostępność nie zależy od połowu ryb. Zapewnia to producentom większą kontrolę nad kosztami oraz możliwość prognozowania przyszłych inwestycji lub wyników finansowych dzięki ograniczeniu ryzyka w działalności hodowlanej w sektorze akwakultury.
Powyżej skupialiśmy się jedynie na stronie produkcyjnej rolnictwa – a przecież opakowania produktów spożywczych również wpływają na środowisko. 100 milionów ton odpadów dryfuje w oceanach. Proponowanym surowcem, znanym już od 20 lat, lecz wymagającym udoskonalenia, jest bioplastik.
Niestety, na razie nie spełnia założeń, że będzie pełnił identyczną funkcję jak plastik oraz zostanie zrecyklingowany w stu procentach, bez szkodliwego wpływu. Pojawiają się jednak start-upy, które chcą zmienić aktualny stan rzeczy. Jednym z nich jest TIRA, który chce stworzyć opakowania pełniące taką funkcję jak skórka dla owocu czy warzywa – po wykorzystaniu mają się zwyczajnie rozłożyć, nie pozostawiając toksycznych elementów.
Uprawy wertykalne, czyli rolnik… w mieście
Rolnictwo 4.o nie musi być uprawiane na wsi. Wzrost liczby ludności na świecie przyczynia się do zwiększenia obaw związanych z coraz rozleglejszym zjawiskiem głodu. Pojawiają się pomysły alternatywne do tradycyjnego rolnictwa takie jak farmy wertykalne.
Jak sama nazwa wskazuje, chodzi tu o uprawy pionowe, w których poszczególne rośliny są umieszczone jedna nad drugą. Umożliwia to lepsze wykorzystanie powierzchni i sprawia, że taką uprawę można założyć praktycznie wszędzie, nawet w centrum dużego miasta.
Zamiast gleby na farmach wertykalnych stosuje się techniki hydroponiczne, aeroponiczne i aquaponiczne – ziemię zastępuje tu roztwór wodny, w którym zanurzone są korzenie roślin, krążący w obiegu zamkniętym. Zawiera on wszystkie składniki mineralne niezbędne dla ich rozwoju, czyli azot, fosfor, potas, wapń i inne. Energię słoneczną zastępuje natomiast sztuczne oświetlenie.
Farma wertykalna jest więc środowiskiem całkowicie kontrolowanym przez człowieka i sterowanym komputerowo. Czujniki rejestrują wszystkie kluczowe parametry uprawy: temperaturę, wilgotność, stężenie dwutlenku węgla, ilość soli mineralnych, pH wody, natężenie światła i inne, by idealnie dopasować warunki panujące w pomieszczeniu do potrzeb konkretnych gatunków roślin.
Najbardziej rozwojową formą farm wertykalnych wydają się obecnie zamknięte pomieszczenia w budynkach, które korzystają ze sztucznego oświetlenia, są w pełni skomputeryzowane i niezależne od warunków zewnętrznych. Takie rozwiązanie umożliwiałoby uprawę praktycznie każdego gatunku roślin i to niezależnie od położenia geograficznego.
Obraz Mick Haupt z Unsplash
Uprawa wertykalna zaliczana jest do rolnictwa miejskiego, czyli hodowli w pomieszczeniach, na dachach i przydomowych ogródkach. Ideą jest minimalizacja odległości transportowych, pozwalając na uprawę żywności blisko domu. Rolnictwo miejskie może pomóc w wyżywieniu szybko rosnącej populacji świata, ponieważ prognozuje się, że większość z przewidywanych 9 miliardów mieszkańców naszej planety (do 2050 r.) będzie zamieszkiwać obszary miejskie.
Doskonałym przykładem rolnictwa miejskiego są trzy nowojorskie budynki, których dachy zostały zagospodarowane przez firmę Brooklyn Grange. Dwudziestu ogrodników z upraw na 25-centymetrowej warstwie podłoża o powierzchni 23 tys. mkw. zbiera rocznie blisko 40 t ekologicznych warzyw.
W synergii z roślinami funkcjonują pasieki liczące łącznie 40 uli. Zarówno zbiory, jak i miód sprzedaje się do nowojorskich restauracji i sklepów. Na podniebnych farmach organizowane są sesje zdjęciowe, szkolenia i imprezy, a nawet uroczyste kolacje. Pierwsza taka uprawa powstała w 2010 r. dzięki dotacji z budżetu miasta.
Rolnik z traktorem, kombajnem i… dronem
Drony nie są nową technologią, jednakże dopiero teraz odnajdują zastosowanie w rolnictwie. Dzięki ich wykorzystaniu możliwa jest analiza gleby i pola uprawnego, co pozwala na odpowiednie planowanie wysiewu oraz monitorowanie poziomu nawadniania i obecności azotu niezbędnego do wzrostu. Sadzenie roślin przy pomocy dronów może ograniczyć koszty o 85% w porównaniu do tradycyjnego sposobu, a kontrola upraw umożliwia szybką reakcję w przypadku wystąpienia szkodnika, pozwalając na odpowiedni oprysk.
Coraz bardziej popularne staje się analizowanie danych z upraw. Dzięki temu działaniu oraz dostrzeganiu korelacji między informacjami takimi jak pogoda, rodzaj nasion, jakość podłoża, możliwość występowania chorób czy aktualne trendy rynkowe i cenowe, hodowcy mogą podejmować bardziej dopasowane decyzje.
Również czasy nadmiernego stosowania pestycydów powoli stają się przeszłością – choć zdecydowanie za wolno. Pomóc w ich ograniczaniu może rolnictwo precyzyjne, które jest zaawansowaną metodą uprawy roli, a opiera się na gromadzeniu i analizowaniu danych. Informacje dotyczące m.in. parametrów ziemi, warunków atmosferycznych czy tempa wzrostu roślin i wielkości plonów zbierane są za pomocą czujników, w które wyposażone są maszyny rolnicze. Informacje pozyskiwane są także za pomocą nawigacji GPS czy wcześniej wspomnianych dronów.
Uzyskane dane pozwalają na optymalizację zabiegów agrotechnicznych. Zebrane informacje zostają naniesione na mapę pola uprawnego. Teren, na którym uprawiane są rośliny, nie jest traktowany jako całość – w wyniku analizy danych wydzielane są mniejsze obszary, na których utrzymują się takie same warunki. Dzięki temu możliwie jest dostosowanie działań do wymagań konkretnego wycinku pola, umożliwiając osiągnięcie wyższych plonów przy mniejszych nakładach finansowych.
Równocześnie dzięki zastosowaniu w rolnictwie precyzyjnym systemu nawigacji GPS możliwa jest automatyzacja maszyn rolniczych, co pozwala zaoszczędzić paliwo. Za pomocą nawigacji można wyznaczyć optymalny tor pracy kombajnu, siewnika czy opryskiwacza – znacznie przyśpiesza to przebieg prac i ułatwia operatorowi wykonywanie obowiązków.
Rolnictwo 4.0 przyniesie tańszą żywność?
Wspomniane wyżej przykłady to już wprowadzone i wykorzystywane techniki oraz możliwości alternatywnej uprawy. Aktualnie doskonalone są już nowe metody, takie jak nowe miejsca upraw (rolnictwo pustynne, hodowla morska), zbiory genetycznie modyfikowane czy zastosowanie możliwości druku 3D – choć ostatni punkt brzmi na razie dość abstrakcyjnie.
Rolnictwo wywiera znaczny wpływ na środowisko, ponieważ eksploatuje największą część światowych zasobów ziemi i wody oraz jest dużym źródłem emisji gazów cieplarnianych. Rolnictwo 4.0 może być kluczem do osiągnięcia zrównoważonej produkcji żywności przy coraz większych ograniczeniach, jakie stawia nam zmieniający się klimat.
Korzystałam ze źródeł:
- https://blog.mascus.pl/na-czym-polega-rolnictwo-precyzyjne/
- https://wertykalnefarmy.pl/farmy-wertykalne-co-to-takiego/
- bankier.pl/wiadomosc/Rybacki-Ceny-zywnosci-prawdopodobnie-dalej-beda-rosnac-8369937.html
- national-geographic.pl/artykul/czy-miejskie-rolnictwo-jest-odpowiedzia-na-obecne-wyzwania-zwiazane-z-rolnictwem-i-globalnym-ociepleniem
- oliverwyman.com/content/dam/oliver-wyman/v2/publications/2021/apr/agriculture-4-0-the-future-of-farming-technology.pdf
- rp.pl/handel/art18922822-ceny-pieczywa-rosna-jak-szalone-chleb-jeszcze-bedzie-drozal
- zawod-architekt.pl/pokaz/podniebne_rolnictwo_miejskie-_czyli_farma__na_dachu,674/
Zdjęcie główne: Autor Karsten Würth na portalu Unsplash
