Οι επενδυτές πρέπει να προσέξουν: Η ρομποτική καταλαμβάνει τη γεωργία

Στις προ-σύγχρονες εποχές, η πλειονότητα της οικονομικής δραστηριότητας καθοριζόταν από τον πρωτογενή τομέα: γεωργία, κτηνοτροφία και άλλες μορφές παραγωγής τροφίμων. Με τη βιομηχανική επανάσταση, οι οικονομίες μας καθοδηγούνται όλο και περισσότερο από τη βιομηχανία, και στη συνέχεια τις υπηρεσίες. Αυτό έκανε τον πρωτογενή τομέα, ενώ παραμένει υπεύθυνος για το ζωτικό έργο της παραγωγής τροφίμων, όλο και πιο αόρατο από οικονομική άποψη.

Ένας βασικός παράγοντας ήταν η μηχανοποίηση της γεωργίας. Σε φτωχές, υποανάπτυκτες περιοχές όπως η Αφρική, η γεωργία μπορεί να αποτελεί το βιοπορισμό του μεγαλύτερου μέρους του πληθυσμού και είναι υπεύθυνη για έως και 15% του ΑΕΠ. Σε χώρες όπως οι ΗΠΑ, η γεωργία αντιπροσωπεύει λιγότερο από 1% του ΑΕΠ.

Mechanization and industrial farming led to several trends, almost all of them detrimental to the environment:

• Διεύρυνση τεράστιων μονοκαλλιεργειών χιλιάδων στρεμμάτων αντί για διαφοροποιημένα οικοσυστήματα με φράχτες, πολλαπλά είδη κ.λπ…
• Τεράστια εξάρτηση από χημικά λιπάσματα.
• Έντονη χρήση φυτοφαρμάκων και ζιζανιοκτόνων οδηγεί σε οικολογική ζημιά και ρύπανση των υδάτων.
• Υποβάθμιση της γονιμότητας του εδάφους λόγω βαθιάς άροσης, λιπασμάτων, μυκητοκτόνων και συμπίεσης από το βάρος των όλο και μεγαλύτερων τρακτέρ.
• Πτώση της βιοποικιλότητας των καλλιεργειών, με λίγες μόνο ποικιλίες να αντιπροσωπεύουν συχνά το 80%-90% της συνολικής παραγωγής.
• Χαμηλότερη διατροφική αξία των παραγόμενων τροφίμων.

Αυτό δεν είναι βιώσιμο. Ο πληθυσμός των μελισσών απειλείται από το «Σύνδρομο Κατάρρευσης της Κολόνιας», πιθανότατα προκλημένο από τα φυτοφάρμακα. Και δεν είναι καν κερδοφόρο, θέτοντας τεράστια πίεση στους αγρότες, που είναι πολύ πιο πιθανό να αυτοκτονήσουν σε σύγκριση με το γενικό πληθυσμό. Ο ΟΗΕ FAO (Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας) μας προειδοποιεί ότι το 90% του εδάφους θα βρίσκεται σε κίνδυνο μέχρι το 2050. Και η παραγωγή τροφίμων θα πρέπει να αυξηθεί κατά 70% μέχρι το 2050, παρά το γεγονός ότι τα περισσότερα εδάφη θα γίνουν εκμεταλλευμένα και άγονα.

Αυτή θα μπορούσε να είναι μια αρκετά σκοτεινή εικόνα. Αλλά ήδη έχουμε τη λύση, και αυτή εφαρμόζεται αυτή τη στιγμή.

Προχωρώντας στο επόμενο βήμα

Δεν είναι όλα αρνητικά. Η βιομηχανική γεωργία έχει μειώσει δραστικά την πείνα παρά την εκρηκτική αύξηση του παγκόσμιου πληθυσμού. Επίσης, έχει ελευθερώσει την ανθρώπινη εργασία για πιο παραγωγικές δραστηριότητες όπως η επιστήμη και η εκπαίδευση.

Ωστόσο, υπάρχουν μερικά πράγματα που η βιομηχανική γεωργία κάνει άσχημα και προφανώς δεν μπορεί να βελτιωθεί:

• Έλεγχος ζιζανίων και παρασίτων χωρίς χημικά.
• Συγκομιδή και συλλογή, ιδιαίτερα φρούτων και ευαίσθητων μούρων.
• Προσαρμοσμένη φροντίδα για κάθε μικρή ενότητα της καλλιεργημένης γης.
• Βέλτιστη άρδευση που δεν σπαταλά πολύτιμους υδάτινους πόρους.

Οι λύσεις μέχρι τώρα ήταν είτε η αγνόηση του προβλήματος (χημική επεξεργασία) είτε η επίλυσή του εκμεταλλευόμενοι φθηνή μετανάστευτη εργασία (συλλογή φρούτων). Από οικολογική και ηθική άποψη, δεν είναι αποδεκτό να διατηρούνται οι ίδιες πρακτικές.

Ευτυχώς, η ρομποτική έρχεται τώρα για να βοηθήσει στη δημιουργία πιο βιώσιμης γεωργίας.

Φανταστείτε ένα μέλλον όπου η συλλογή φρούτων γίνεται από έξυπνα ρομπότ που δεν θα σπάσουν τη ραχοκοκαλιά τους και δεν θα υπερθερμανθούν κάτω από τον καυτό ήλιο· όπου τα τεράστια τρακτέρ με πετρέλαιο αντικαθίστανται από έναν στόλο μικρών αυτόνομων drones με τροχούς που λειτουργούν με ηλιακή ενέργεια· όπου τα χωράφια παρακολουθούνται συνεχώς από πετώντες drones· και όπου τα φυτοφάρμακα και τα ζιζανιοκτόνα αντικαθίστανται από ζεστό νερό ή ρομποτικό βραχίονα.

Τα καλά νέα είναι ότι όλη η βιομηχανία γεωργίας το κάνει αυτό. Όχι μόνο μικρές ενθουσιώδεις νεοσύστατες εταιρείες αλλά και βιομηχανικοί γίγαντες όπως η Bayer. Υπάρχουν ακόμη παγκόσμια φόρουμ γεωργικής ρομποτικής όπως πρόσφατα τον Δεκέμβριο του 2021 στη Γαλλία. Η πρόοδος σημειώνεται παντού, αλλά μπορούμε να τις κατηγοριοποιήσουμε σε μερικά τμήματα.

Ρομποτική Συλλογή

Advanced.farm χρησιμοποιεί 6 ρομποτικούς βραχίονες, μηχανική όραση και μια αντλία αναρρόφησης για να συλλέγει μήλα απαλά χωρίς την ανάγκη ανθρώπινης παρουσίας. Μπορεί επίσης να το κάνει τη νύχτα, επιτρέποντας ένα πρόγραμμα συγκομιδής 24/7. Έχει επίσης σχεδιάσει μια μηχανή συλλογής φράουλας, η οποία είναι 5 φορές πιο αποδοτική από μια ανθρώπινη μηχανή. Έτσι, παρά το λίγο φαντασμαγορικό της σχήμα όταν λειτουργεί τη νύχτα (δείτε παρακάτω), είναι πραγματικά ασφαλής και αποδοτική.

Fieldworkrobotics has signed μια συνεργασία με τον γερμανικό κατασκευαστή μηχανημάτων Bosch για την ανάπτυξη των ρομπότ συλλογής μαλακών φρούτων. Εξειδικεύεται σε ευαίσθητα φρούτα και λαχανικά όπως τα βατόμουρα, το κουνουπίδι και οι ντομάτες, χρησιμοποιώντας προηγμένους ρομποτικούς βραχίονες.

Ρομποτική Διαχείριση Ζιζανίων & Παρασίτων

Ecorobotix έχει δημιουργήσει ένα ρομπότ που συνδυάζει μηχανική όραση με ακριβή ψεκασμό για να μειώσει έως και 95% τον όγκο των χρησιμοποιούμενων φυτοφαρμάκων και ζιζανιοκτόνων. Αντί να ψεκάζει ολόκληρο το χωράφι, τα ρομπότ τους στοχεύουν μόνο το φυτό που πραγματικά χρειάζεται το χημικό. Αν και αυτό δεν αφαιρεί εντελώς τα χημικά από τη γεωργία, θα πρέπει να μειώσει δραστικά τον συνολικό όγκο και τη σχετική ρύπανση.

Naio Technologies στοχεύει αντίθετα στην πλήρη αφαίρεση του ζιζανιοκτόνου από το χωράφι. Ένα ελαφρύ (1,5 τόνου, δηλαδή σαν ένα αυτοκίνητο) αυτόνομο ρομπότ διασχίζει το χωράφι και θρυμματίζει ή εξάγει τα ζιζάνια με μικρές λεπίδες. Χρησιμοποιεί LIDAR, καθοδήγηση GPS και μηχανική όραση για να κινείται αυτόνομα και να διακρίνει τις καλλιέργειες από τα ζιζάνια, χωρίς ανάγκη εποπτείας.

Κάποιοι πηγαίνουν ακόμη πιο μακριά, όπως η Blue River Technology, συνεργάτης του γιγάντη εξοπλισμού γεωργίας John Deere. Χρησιμοποιεί μηχανική μάθηση και μηχανική όραση για να εντοπίζει κάθε φυτό στο χωράφι. Έτσι, το ρομπότ μπορεί να αφαιρέσει τα ζιζάνια αλλά και να αραίσει την καλλιέργεια όπως η μαρούλα, αυξάνοντας τη συνολική απόδοση χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση, «κάνει τη δουλειά 9-10 ατόμων». Μπορείτε να δείτε περισσότερα στο βίντεο παρακάτω:

(the same use of machine vision to thin and weed around the crop is also done by Vision Robotics, Ekobot, and Aigro). And it is likely many other startups are either still operating in stealth mode or just getting started.

Άρδευση με Ρομποτική

Osiris Agriculture είναι μια γαλλική εταιρεία που ανέπτυξε ένα ρομπότ άρδευσης. Με την αυτόνομη κίνηση του και την αναγνώριση των αναγκών των φυτών, μειώνει την κατανάλωση νερού κατά 30% και εξοικονομεί στους αγρότες 7 ώρες εργασίας ανά στρέμμα τους καλοκαιρινούς μήνες.

Παρακολούθηση με Ρομποτική

Precision Hawk χρησιμοποιεί drone για την παρακολούθηση της υγείας των καλλιεργειών, χρησιμοποιώντας πολυφασματικούς αισθητήρες. Αυτά τα drones διαβάζουν όχι μόνο το ορατό φως αλλά και το υπέρυθρο, παρέχοντας πληροφορίες αν μια περιοχή χρειάζεται άρδευση. Έχει επίσης υπογράψει συνεργασία με τον μεγαλύτερο κατασκευαστή drones παγκοσμίως, DJI, για μια εφαρμογή που μπορεί να μετατρέψει οποιοδήποτε drone σε drone παρακολούθησης.

Άλλες Εφαρμογές για Ρομποτική

Υπάρχουν πολλές άλλες πιθανές εφαρμογές. Για παράδειγμα, η διαχείριση βοοειδών με την Beefreeagro, η οποία εντοπίζει και μετρά τα ζώα αυτόνομα. Μπορεί επίσης να ανιχνεύσει πρώιμα σημάδια ασθένειας και να παρακολουθεί αν όλα τα φράγματα και οι πύλες είναι όπως πρέπει.

Τα ρομπότ μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για προσπάθειες επαναδασίωσης. Η Biocarbon Engineering χρησιμοποίησε πετώντες drones για να φυτέψει εκατοντάδες δέντρα σε λίγα μόνο λεπτά σε μια δοκιμή για την αναγέννηση δασών μάνγρου στο Μιανμάρ. Αυτό μπορεί να είναι ιδιαίτερα αποδοτικό για δυσπρόσιτες περιοχές όπως οι ακτές και τα βουνά.

Επειδή ορισμένες καλλιέργειες, όπως τα λουλούδια, συχνά γίνονται εσωτερικά, υπάρχουν επίσης ρομπότ φύτευσης για θερμοκήπια όπως το Roboplant.

Ειδικές Αναφορές

Δεν όλα τα χωράφια είναι σε όμορφες επίπεδες σειρές για μίλια. Πολλά χωράφια βρίσκονται σε κλίσεις ή έχουν σύνθετες διαμορφώσεις, όπως οι αμπελώνες ή οι μικτές καλλιέργειες. Υπάρχει επίσης ρομπότ για αυτό. The Slopehelper κινείται σε τροχούς σαν τανκ και μπορεί να κάνει σχεδόν οτιδήποτε ανάλογα με τον εξοπλισμό που είναι προσαρτημένος: ψεκασμό, κοπή χόρτου, αφαίρεση ζιζανίων, mulching, και ακόμη να βοηθά τους χειροκίνητους συλλέκτες να φτάσουν τα φρούτα σε έναν κήπο ή αμπελώνα.

Πιθανότατα τα πολυλειτουργικά ρομπότ θα γίνουν το πρότυπο, συνδυάζοντας σε μία μηχανή τη φύτευση, την άρδευση, τον έλεγχο παρασίτων, την αφαίρεση ζιζανίων, τη συλλογή κ.λπ. Ίσως μέσω της συγχώνευσης ορισμένων από αυτές τις νεοσύστατες εταιρείες σε λίγους τεχνολογικούς ηγέτες ή σε προϋπάρχοντα αγρονομικά συγκροτήματα όπως η John Deere και η Bayer.

Τελευταίο αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, ίσως δεν είστε αγρότης αλλά λάτρης του κηπουρικού που θα ήθελε να καλλιεργήσει κάποια από τα τρόφιμά του στο σπίτι. Αλλά χωρίς τον χρόνο ή τη σωματική ικανότητα να κάνει το κήπο μόνος του; Ή θέλετε να δείτε τα ρομπότ γεωργίας σε δράση από κοντά; Τότε, μπορείτε να ρίξετε μια ματιά στο ανοιχτού κώδικα Farm.Bot. Θα φυτεύει, θα αφαιρεί ζιζάνια, θα ποτίζει και θα λιπάνει αυτόνομα μια επιφάνεια έως 3μx6μ για «μόνο» $3,995.

Συμπέρασμα

Τα ρομπότ μόλις ξεκινούν στη γεωργία. Και είναι εδώ για να μείνουν. Η εργασία εξακολουθεί να αποτελεί σημαντικό στοιχείο του κόστους παραγωγής τροφίμων. Τα ρομπότ μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση της προσιτής τιμής των τροφίμων καθώς και στην προώθηση καλύτερων γεωργικών πρακτικών. Μπορεί, σε λίγες δεκαετίες, να κοιτάξουμε πίσω στις τρέχουσες γεωργικές πρακτικές ως καταστροφικές και βραχυπρόσκοπτες σε σύγκριση με πολύ πιο προχωρημένες μεθόδους ρομποτικής γεωργίας που βοηθούν στη διατήρηση της βιοποικιλότητας και στη μείωση της ρύπανσης.

Τα ρομπότ είναι πιθανό να αντικαταστήσουν τα περισσότερα τρακτέρ με την πάροδο του χρόνου και να τροποποιήσουν ριζικά τον τρόπο που γίνεται η γεωργία. Αυτό αποτελεί τόσο απειλή όσο και ευκαιρία για τους υπάρχοντες παίκτες του κλάδου. Έτσι, από επενδυτική άποψη, θα ήταν καλύτερο να επενδύσετε μόνο σε αγροεπιχειρήσεις που υιοθετούν τη ρομποτική γεωργία και μπορούν να προσαρμοστούν σε μια αλλαγή τόσο ριζική όσο η μηχανοποίηση πριν από σχεδόν έναν αιώνα.

Οι έξυπνοι επενδυτές πρέπει να παρακολουθούν τον αγροτικό χώρο, ειδικά τις εταιρείες που εφαρμόζουν ανάλυση δεδομένων και εκμεταλλεύονται τη ρομποτική.