A fejlődő országok mellett a fejletteket is érinti a mezőgazdaságban fellépő munkaerőhiány és az éghajlatváltozás. Az USA versenyt fut az idővel, és igyekszik minél inkább népszerűsíteni a precíziós gazdálkodáshoz szükséges eszközöket. 

A mezőgazdaságban nagy problémát jelent a munkaerőhiány, amely veszélyezteti az ágazat nyereségességét és terméshozamát. Egyszerűen nincs elég ember az élelmiszerrendszerek fenntartásához. Ez az Egyesült Államokban jelentős probléma, hiszen Kína és India után az USA a harmadik legnagyobb mezőgazdasági termelő. 

A hiány egyik oka, hogy a farmerek elöregednek. Sokan már nem képesek napkeltétől napnyugtáig kemény fizikai munkát végezni. És bár sok üzemet évtizedek óta családi vállalkozásként működtetnek, a fiatalabb nemzedékek már nem követik elődeiket ezen a pályán, hanem a kevésbé megterhelő, jobban fizető iparágakban keresnek munkát. A bérmunkások, akik a mezőgazdasági munkaerő többi részét alkotják, nagyrészt bevándorlók, szintén ezeket a mintákat követik. 

 Az Amerikai Mezőgazdasági Szövetség kormányzati ügyekért felelős igazgatója elmondta, hogy a mezőgazdászok átlagéletkora most 60 év. Emily Buckman maga is egy Kentuckyban lévő farmon nőtt fel, ahol a 70 éves apja még mindig a földet műveli, és csak a bátyja segít neki. 

A probléma megoldására – különösen, mivel a munkaerő nemcsak fogyatkozik, de egyre drágább is, a terméshozamok pedig csökkennek – egyes amerikai farmerek a feltörekvő robotika és a mesterséges intelligencia eszközeire igyekeznek támaszkodni. 

A mesterséges intelligencia (MI) a mezőgazdaságban nem újdonság: már két évtizede használják néhány kezdetleges változatát. Az elmúlt időszakban azonban rohamosan fejlődik az iparág: egyes becslések szerint  

2021 végén az amerikai agráriumban működő vállalkozások 87 százaléka használt valamilyen formában mesterséges intelligenciát.  

Jelenleg a szövetségi kormány is egyre inkább tereli a mezőgazdaságot e technológia felé, és pénzügyi ösztönzőket biztosít a mesterséges intelligencia fejlesztésének és bevezetésének felgyorsítására az egész országban. 

Ha a közel kétmillió amerikai farmon sikerrel jár az MI bevezetése, az jelentős hatással lehet a világ többi részére is. Ez azért is fontos lépés, mivel a világ népessége egyre nő, az éghajlatváltozás pedig veszélyezteti a föld legnagyobb termelőinek mezőgazdasági ökoszisztémáit – beleértve magát az Egyesült Államokat is, amely csak tavaly több mint 100 milliárd dollár értékben exportált termékeket Kínába, Mexikóba, Kanadába és Európába – állítja a BBC. 

Buckman elmondta, az iparág célja, hogy tömegesen fejlesszen ki és alkalmazzon új technológiákat, amelyek megfizethetők és hozzáférhetők. „A világ népessége 2050-re várhatóan kétmilliárddal nő, ami azt jelenti, hogy a jelenleginél 70 százalékkal több élelmiszert kell termesztenünk” – tette hozzá. 

Sürget az éghajlatváltozás 

Patrick Schnable, az Iowai Állami Egyetem Növénytudományi Intézetét vezető professzor szerint a mezőgazdaságra nagy nyomás nehezedik, és sürgősen megoldást kell találni, hiszen többek között a kiszámíthatatlan időjárás rontja a terméshozamot. Más szóval, a felmelegedő időjárás a vártnál hamarabb vezethet kevesebb élelmiszerhez. 

Ez az egyetem ad otthont az AI Institute for Resilient Agriculture nevű intézetnek, amely az USA-szerte működő partnerintézményekkel együtt mesterségesintelligencia-alapú eszközök és -technológiák létrehozásán dolgozik, amelyet a Nemzeti Tudományos Alapítvány (NSF) és az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma (USDA) is támogat. 

Schnable elmondta, hogy két szempontot vizsgálnak. Az egyik a fenntarthatóság azonosítása, vagyis hogy hogyan lehet olyan új tevékenységeket bevezetni, amelyek a mezőgazdasághoz kapcsolódnak, és ellenállnak az éghajlatváltozásnak. A másik, hogy a mesterséges intelligencia, a robotika és az érzékelő eszközök miként eredményezhetnének a gazdáknak több profitot, kevesebb erőforrás-, energia-, vegyszer- és vízfelhasználás mellett. 

Buckman szerint jelenleg a drónok és a GPS-eszközök a legelterjedtebb MI-megoldások a piacon. Ezek mellett sok más opció is létezik, például önvezető traktorok és kombájnok, sőt fontos szerepet játszanak az ezeken a gépeken található érzékelők is, amelyek segíthetnek a gazdáknak meghatározni, hogy a termés mely részei igényelnek több vagy kevesebb figyelmet. 

Vannak olyan robotok, amelyek képesek kiválogatni a minőségileg nem megfelelő burgonyákat, illetve léteznek mezőgazdasági területek, ahol a mesterséges intelligenciát magok elültetésére vagy gyomlálásra használják.  

Termékenység a köbön 

Az MI-t elsősorban a felhasznált erőforrások mennyiségének csökkentésére, a terméshozamok javítására használják, ezt a technológiával összekötött termelést a szakértők „precíziós mezőgazdaságnak nevezik. Az elképzelés szerint a gazdálkodók a feltörekvő technológiákat – például a szántóföld víz- vagy növényvédőszer-szintjét felmérő drónokat – arra használják, hogy a problémás területeket „sebészi pontossággal” kezeljék. 

Buckman szerint 

„az amerikai mezőgazdaságnak 30 évvel ezelőtt 100 millió hektárral több területre lett volna szüksége ahhoz, hogy elérje a mai termelési szintet”.  

A termelés javulása nagyrészt a precíziós mezőgazdasági stratégiáknak köszönhető. Ezt pedig több mezőgazdaságra szakosodott vállalat is támogatja, többek között a John Deere, amely traktorokat és más, a mezőgazdaságban használatos technikai eszközöket fejleszt és gyárt. 

Sarah Schinckel, a John Deere Intelligent Solutions Group (ISG) új technológiákért felelős igazgatója szerint a gazdák összességében jól fogadják a technológia integrálását. 

Hozzátette, hogy a John Deere jóvoltából már évtizedek óta számos mesterségesintelligencia-eszköz áll a gazdálkodók rendelkezésére, például az Autotrac megoldások, amelyek lehetővé teszik a kombájnok kéz nélküli kormányzását. Emellett 2018-ban a vállalat bevezette a See & Spray technológiát, amely segít a gazdálkodóknak megtalálni és eltávolítani a gyomokat a növények körül, és csak ott permetez, ahol szükséges. Ezzel akár 66 százalékkal mérsékelhető a herbicidek használata, amely a költségeket is csökkenti. 

Sőt, a vállalat önállóan működő, úgynevezett autonóm traktorokkal is büszkélkedik. Schnickel szerint ez a jövő, és reméli, hogy 2030-ra valamennyi eszközre kiterjesztik ezt a képességet.  

Ha nő a hatékonyság, csökkennek az árak 

A költségek mérséklése és a hozamok növelése nyilvánvalóan fontos az amerikai gazdaságok és mezőgazdasági vállalatok számára, de ezek előnyöeit globálisan lehet majd érzékelni. Steven Thomson, az USDA Nemzeti Élelmezési és Mezőgazdasági Intézetének (NIFA) Élelmiszer-termelési és Fenntarthatósági Intézetének mezőgazdasági és biorendszer-technológiai nemzeti programvezetője szerint a termelékenység növekedése nem csupán a gazdák nyereségét növeli, de megszilárdítja az ellátási láncot, és alacsonyabb árakat biztosítanak a vásárlóknak. 

Az amerikai kormány is látja a mezőgazdaságban alkalmazott mesterséges intelligenciában rejlő lehetőségeket: számos támogatást nyújtottak, és befektetéseket eszközöltek a mezőgazdaságra összpontosító mesterségesintelligencia-kutatóintézetekbe.  

A termelékenységet többek között a hatékonyság növelésével igyekeznek növelni. A megfelelő talaj fenntartása, a kórokozók vagy a beteg növények felismerése és az erőforrások hatékony elosztása mind elősegíti ezt a folyamatot. A mesterséges intelligencia támogatásával a pontosság és a hatékonyság növelése mellett kevesebb emberi munkaerő szükséges. 

Schnable szerint az MI-eszközöket viszonylag könnyen, nagy léptékben és nemzetközileg is be lehetne vetni, ez pedig a terméshozamok exponenciális növekedését eredményezheti a világ azon részein, ahol erre a legnagyobb szükség van, például Délkelet-Ázsiában. 

A szakértők szerint ha széles körben, nemzetközi szinten elterjed a korszerű precíziós gazdálkodás, azzal nemcsak az éghajlati, de a munkaerőpiaci problémákat is kiküszöbölheti az iparág. Azonban haladni kell, mivel ketyeg az óra.  

Borítókép: Shutterstock