Senzori, dronovi, autonomni traktori: Kako će uvođenje 5G-a preobraziti hrvatsku poljoprivredu

Internet kao prvi korak prema poljoprivrednoj budućnosti 

Pretpostavka za prepuštanje valu digitalizacije i opamećivanja poljoprivredne proizvodnje je uvođenje stabilne i brze internetske mreže na ruralnim područjima. Istaknuo je to i potpredsjednik Europske komisije Frans Timmermans koji je zadužen za Europski zeleni plan opisujući uvođenje širokopojasnog interneta u poljoprivredni svijet kao nužni korak za provođenje poljoprivredne reforme. Jedna od prednosti uvođenja novih tehnologija koje međusobno komuniciraju pomoću 5G mreže jest i mogućnost preciznog detektiranja na kojim usjevima se pojavila bolest ili nametnik. Tako da se ciljano mogu koristiti potrebni pesticidi ili mineralna gnojiva, što smanjuje uporabu kemikalija u poljoprivrednoj proizvodnji.

Senzori su već na poljima

U bliskoj budućnosti Žulj očekuje brz razvoj i divergenciju rješenja, a, kako kaže, 5G će svakako potaknuti do sada nezamisliv tehnološki skok u poljoprivredi. – Sve će rezultirati time da će poljoprivrednik postupno postati upravitelj imanja i nadzornik proizvodnje, a sve manje fizički radnik te će agronomsko znanje i iskustvo, koje je iznimno vrijedno, koristiti u punom opsegu. Uz to, odluke u svim faza proizvodnje donosit će na osnovu informacija koje će dobivati kroz povezane senzore na proizvodnim površinama, u mehanizaciji i pametnim sustavima za navodnjavanje. Modernizacija i digitalizacija će tako omogućiti da će prinosi rasti, a ekološka šteta kao direktna posljedica poljoprivredne djelatnosti se smanjivati – opisuje Žulj promjene koje će potpuno transformirati koncept poljoprivrednika, pa čak i vizualni identitet jer bi vrlo brzo moglo doći do toga da zamijene vodootporne čizme i plavi kombinezon ulaštenim cipelama i odijelom.

Proces je to koji se već počeo kotrljati. Senzori na poljoprivrednim zemljištima već obavljaju svoj posao, mjere i izvještavaju o vrsti i količini oborina, sadržaju vode, hranjivih sastojaka u tlu i temperaturi tla. – Mnogi su poljoprivrednici na svojim poljima već instalirali raznu opremu koja koristi postojeće raširene 4G mreže, koje također omogućavaju prijenos podataka velikim brzinama (do 100 Mb/s). Usporedimo li 4G mreže s 5G mrežama, u potonjima očekujemo višestruko veće brzine prijenosa podataka od čak 5 Gb/s do 10 Gb/s, znatno manje kašnjenje u prijenosu podataka uz znatno veći broj uređaja, odnosno senzora koji se mogu koristiti, čak i po nižim cijenama. Na primjer, poljoprivrednicima bi omogućilo da instaliraju više senzora za praćenje uvjeta na poljima, vjerojatno u skoroj budućnosti čak i da daljinski upravljaju poljoprivrednim strojevima, a konačno da im pomognu kako bi učinkovitije upravljali svojim aktivnostima i imali manje loših i nekonkurentnih proizvoda – argumentira Jurčević. Navodi da će proći još nekoliko godina prije nego što komercijalne 5G mreže postanu dostupne u ruralnim područjima budući da su gusto naseljeni urbani dijelovi zemlje obično prvi na rasporedu širenja nove mreže. Tako da bi, prema njegovu mišljenju, 5G punom snagom na hrvatska polja trebao doći kroz tri do pet godina.

– Sijanje, kompletno praćenje i zaštita usjeva, praćenje vremenskih prilika, skupljanje ili žetva poslovi su koje ionako već danas mogu potpuno samostalno odraditi poljoprivredni strojevi. Autonomni traktori siju, dronovi s različitim senzorima ili kamerama nadziru usjeve i utvrđuju moguće probleme, mali roboti uzimaju uzorke tla kako bi odredili potrebnu količinu gnojiva ili pesticida koje je potrebno koristiti i na kojim lokacijama. Ovakav pristup poljoprivredi, takozvana precizna poljoprivreda u svijetu, tako ni u Hrvatskoj, nije rijetkost, a 4G mreže se već koriste za ovakve aktivnosti – pojašnjava profesor Jurčević  kako već i sada tehnologija omogućuje rad na poljoprivrednom zemljištu bez značajnije intervencije ljudi.

Precizna i ekonomičnija poljoprivreda

Kako će 5G promijeniti poljoprivredu pitanje je koje smo postavili i Marku Kozjaku, suosnivaču platforme VeeMee koja okuplja poljoprivrednike i OPG-ovce. Budućnost, a u nekim segmentima i sadašnjost su precizna poljoprivreda, IoT rješenja te Farm Management.

Koncept precizne poljoprivrede temelji se na selektivnom praćenju, obradi i tretiranju manjih segmenata poljoprivrednih površina. Kozjak konkretizira da se u preciznoj poljoprivredi pomoću senzora mogu pratiti rast i razvoj svake pojedine biljke te prepoznati probleme u njihovom nastanku. Prate se varijacije promatranih elemenata poput prinosa, statusa plodnosti tla, stanja zakorovljenosti, razvoja bolesti i slično, što znatno pojeftinjuje i olakšava rješavanje i prevenciju problema. Sve to, kaže, pospješuje planiranje dugoročne proizvodnje hrane i pomažu očuvanju okoliša i postizanju samoodrživosti.

Pet načina na koje će 5G transformirati poljoprivredu

1. Precizna poljoprivreda zaživjet će kako je i zamišljena. Zahvaljujući podacima koje prikupe senzori i dronovi usjevi će biti tretirani u skladu s njihovim stvarnim potrebama, što će se odraziti na kvalitetnije plodove i ciljanu, smanjenu uporabu repromaterijala.

2. Povezani poljoprivredni strojevi i senzori omogućit će dijeljenje velikih podataka na temelju kojih umjetna inteligencija može uočiti koje prakse najbolje djeluju na povećanje prinosa.

3. Saveznici u preciznoj poljoprivredi su dronovi koji ne samo da snimaju i skeniraju stanje na polju, već mogu ciljano prskati određene nasade.

4. Pametno navodnjavanje poljoprivrednicima može donijeti velike uštede. Sonde ukopane u zemlju dojavljuju podatke o vlazi i slanoći tla, što omogućuje bolje upravljanje ciklusima navodnjavanja i gnojidbe.

5. 5G mreža donosi i novi alat za zaštitu nasada – geolociranje insekata koji u vrlo kratkom roku mogu učiniti veliku štetu.

Izvor: 5gradar

– Također, imamo razvoj robotiziranih strojeva, a za nadzor se koriste hiperspektralne snimke iz satelita i letjelica. No, tu postoji problem u nedostatku preciznosti uzrokovanom visokim cijenama senzora, što rezultira ili premalim brojem senzora ili manjom učestalosti snimanja. Jedino održivo rješenje je mreža mnogobrojnih malih, jeftinih i povezanih senzora koji prate mikroklimatske uvjete na svakoj mikro-jedinici površine u realnom vremenu. To omogućava standard interneta stvari (IoT), a ostvariv će biti tek kroz primjenu 5G tehnologije koja omogućava znatno veću gustoću uređaja (senzora) – jedan milijun po kvadratnom kilometru, znatno manju energiju spajanja, veće brzine i propusnost. Također 5G rješenja ne zahtijevaju kompleksnu lokalnu IT infrastrukturu – tumači Kozjak. Na informacije dobivene od mreže IoT senzora naslanjaju se dobro koncipirana Farm Management rješenja. Ona su ključna da bi se zamijenio dosadašnji ručni unos podataka, a konačni efekt je ekonomičnija proizvodnja i značajne uštede repromaterijala, rada ljudi i strojeva te uštede u potrošnji energije. I sve to zahvaljujući ­pravodobnim informacijama prikupljenim uz pomoć sustava koji omogućava svođenje ‘ljudskog faktora’ na ljudsku mjeru, Kozjakov je zaključak o tome kako tehnologija 5G mreže povećava efikasnost proizvodnje hrane u poljoprivredi, dok pritom podiže ekologiju, ekonomiju i kvalitetu života na višu razinu.

– Nove tehnologije poput umjetne inteligencije (AI) uparene s platformom poput VeeMee-ja omogućit će kupcima osjećaj znatno veće povezanosti s izvorom hrane i kontrolu nad tim da znaju što jedu i piju što je važna komponenta za zdravi život – tvrdi Marko Kozjak, osnivač platforme VeeMee.

Dronovi kao dio voznog parka poljoprivrednika

Uvođenje 5G mreže ključan je preduvjet za punu implementaciju precizne poljoprivrede. IoT rješenja na 5G mreži znatno će povećati učinkovitost tehnologije i to do te mjere da se to može nazvati revolucijom, smatra Kozjak koji ne propušta priliku istaknuti da IoT rješenja konkretiziraju mjerljivi učinak podataka, primarno u fokusu automatizacije sustava i olakšanom upravljanju poljoprivrednom proizvodnjom, rezanjem troškova i emisija te povećanjem učinkovitosti. – Povećanje profitabilnosti uz automatizaciju i podršku proizvodnom procesu od planiranja, preko uzgoja, brige i prinosa pa sve do prepoznatljivosti i plasmana proizvoda, predstavljaju utemeljenu argumentaciju u korist izboru povratka prirodi u partnerstvu s tehnologijom – pojašnjava suosnivač VeeMeeja kako bi prepoznavanjem agrikulture kao profitabilne industrijske grane unutar koje se isplati graditi karijeru i obiteljski život mogao porasti interes za poljoprivredom.

No, kako dišu poljoprivrednici? Žele li oni usvojiti inovacije i mijenjati tradicionalne obrasce rada? Osječki startup Orqa globalno poznat po svojim naočalama za upravljanje dronovima prije nekoliko mjeseci proveo je lakmus-test tržišta. – Sugerirali smo poljoprivrednicima da nam se obrate kako bismo razgovarali o tome kako bi primjena dronova na njihovim nasadima funkcionirala. Detektirali smo da apsolutno postoji velik interes. I mali i veliki poljoprivrednici žele ulagati u svoje nasade uvođenjem nove tehnologije i tako povećati profitnu maržu svojih hektara – kaže Ivan Jelušić, suosnivač Orqe, koji smatra da će uz traktor, sijačicu i ostale priključne alate dronovi uskoro postati dio voznog parka poljoprivrednika. Bit će to logična nadogradnja postojećim strojevima i alatima, nadogradnja koja poljoprivrednu proizvodnju doslovno diže u zrak, na neki drugi nivo. – Osim snimaka regularnim spektrom, dronovi mogu snimiti nasade multispektralnim kamerama koje imaju mogućnost detekcije različitih pojavnosti na tim nasadima. 5G će omogućiti da se sva ta senzorika i snimci napravljeni dronom šalju u stvarnom vremenu u obradne podatkovne centre kako bi poljoprivrednicima pomogli donijeti zaključke u formatima prediktivne analize – tumači Jelušić o budućnosti od koje nas dijeli svega nekoliko godina.

– Drone as a service (DaaS) model će sigurno biti odlična polazna točka i za male i za velike poljoprivrednike da uvedu dronove u svoju operativu – smatra Ivan Jelušić, suosnivač Orqe.

Prvi korak u primjeni te tehnologije na polju trebali bi napraviti veliki poljoprivrednici. Jednim naletom drona moguće je snimiti velike površine, a mali poljoprivrednici obično imaju male, disperzivne nasade koje dron brzinski snimi i mora mijenjati parcelu, što je operativno poprilično neefikasno. – Kroz period od nekoliko godina vjerujem da će cijene dronova postati nešto manje. Samim time usluga korištenja dronova postat će bliža i malim poljoprivrednicima. Međutim, za njih je dobro da testiranje dronova u poljoprivredi, maturiranje cijele te tehnologije i znanosti koja leži iza njih obave veliki. Pravi način da manji poljoprivrednici implementiraju dronove u proizvodni proces bit će usluga najma dronova – ističe tehnološki direktor Orqe. Dron kao usluga (DaaS) obuhvaća pilota i analizu snimke nasada iz zraka, a poljoprivrednik nema obvezu nabaviti licencu, softverske alate, pilote i ne odgovara za dron koji može biti poprilično skup. – Orqa je u toj priči samo pružatelj tehnologije, mi imamo domensko iskustvo s dronovima i s transportom podataka s bespilotnih platformi preko javne mreže i to radimo u partnerstvu s Hrvatskim Telekomom. Orqa kao firma nema domensko iskustvo i znanje u poljoprivredi, međutim, naše tehnologije mogu ekspertima poljoprivrednicima dati novi set alata i mogućnosti kako bi povećali efikasnost i prinos nasada – pojašnjava Jelušić.

Kako to izgleda kad se zaore u modernizaciju?

Osnivač Agrivija Matija Žulj potcrtao je kako 5G tehnologija otvara ogroman potencijal u gospodarstvu omogućujući da se ključni podaci za proizvodnju prikupljaju još brže, bolje i jeftinije. Već smo pisali o velikom potencijalu 5G tehnologije za gospodarstvo, no u kontekstu poljoprivrede treba istaknuti koliko će uvođenje te mreže pogodovati daljnjem razvoju agrotehnoloških tvrtki. Žulj naglašava da će takvim tvrtkama 5G omogućiti optimizaciju troškova, nove mogućnosti za razvoj proizvoda i stvaranja dodatne vrijednosti, ali i za ubrzavanje implementacije rješenja za upravljanje poljoprivrednom proizvodnjom.

– Konkretan primjer utjecaja 5G mreže na korištenje Agrivi softvera možemo objasniti na primjeru našeg korisnika – Moslavina voće. Riječ je poljoprivrednom gospodarstvu koje na preko 200 hektara proizvodi jabuke te im je od iznimne važnosti propusnost telekomunikacijske mreže, kako u uredima, tako i u voćnjaku. To je preduvjet za optimalno korištenje Agrivi aplikacije u cloudu i povezivanje senzorskih uređaja, kao i upotrebu aplikacije na pametnom telefonu u voćnjaku gdje se radi distribucija radnih naloga i unos stanja u voćnjaku na dnevnoj bazi – elaborira Žulj. Na to se nadovezuje i Boris Drilo, član Uprave Hrvatskog Telekoma. – Senzorika i veći broj spojenih uređaja istovremeno je iznimno bitan segment 5G mreža, a senzori se mogu koristiti u poljoprivredi te smo blizu razine da senzori budu gotovo pa integrirani s plodovima i sa zemljom. Time bi se znalo trebali se biljke u nekom trenutku navodnjavati, dodavati im neke potrebne minerale, kada je pravo vrijeme da se plodovi skupe i slično. Poljoprivredni strojevi zbog toga mogu postati autonomni.

Velik dio proizvodnje digitaliziran je i u Rajskoj koja je pionir hidroponskog uzgoja u Hrvatskoj. Taj je proizvođač rajčica iz Kerestinca nadomak Zagreba duboko zaorao u modernizaciju zahvaljujući viziji osnivača i sredstvima Europske unije. Još 2009. godine završili su prvi veliki investicijski ciklus u kojem su izgradili najsuvremenije staklenike na 2,5 hektara i uložili pet milijuna eura u tehnologiju, a u drugom ciklusu proizvodni su kapaciteti udvostručeni širenjem staklenika na pet hektara.

– Kada govorimo o tehnološkim rješenjima, Rajska rajčice uzgajaju se korištenjem vrhunske, suvremene tehnologije zahvaljujući kojoj su biljke u potpunosti zaštićene od vanjskih nepogoda, a osiguran im je idealan omjer hranjiva, vlažnosti i temperature. Rajčice rastu u vrećama s kompostom preko kojih dobivaju sve hranjive tvari rastopljene u vodi. Hranjiva mineralnog tipa u staklenik se unose fertirigacijom kroz navodnjavanje, a višak vode otječe, filtrira se i ponovno koristi u zatvorenom sustavu u kojemu se ništa ne baca. Doziranje hranjivih tvari, provjetravanje, određivanje vlažnosti zraka i temperature u stakleniku računalno je programirano – opisuje direktor Rajske Zvonimir Belić pametan i kompleksan sustav proizvodnje koji ne bi mogao funkcionirati bez digitalnih tehnologija.

– Od samog početka proizvodnje fokus smo stavili na kvalitetu i okus rajčica, a zahvaljujući tehnologiji i tome da ne koristimo pesticide i herbicide u zaštiti rajčica, održavamo najvišu kvalitetu naših proizvoda – ističe Zvonimir Belić, direktor Rajske.

Iako pospješuje proizvodne procese, tehnologija ne može zamijeniti osnovne prirodne elemente kao što su voda, zrak, ali i kukce. Primjerice, u uzgoju Rajska rajčica jednu od glavnih uloga ima 10 tisuća bumbara koji oprašuju cvjetove rajčica. Ne treba zanemariti ni ulogu ljudi. Radnici su naš neprocjenjiv kapital, istaknuo je Belić koji vjeruje da ćemo u narednom razdoblju biti svjedoci široke primjene 5G tehnologije u poljoprivredi.

Investicije koje se vraćaju

Uvođenje naprednih tehnologija u proizvodni proces iziskuje ozbiljna ulaganja. Operatorima mobilnih mreža veliki je ulog izgradnja infrastrukture, a poljoprivrednici uz visoka ulaganja u tehnologiju moraju uračunati i trošak njezinog održavanja. – Poljoprivrednici koji su na svojim poljima prihvatili načela precizne poljoprivrede već danas koriste kvalitetne senzore i opremu koja komunicira preko postojećih mobilnih mreža, a ta je oprema cjenovno vrlo prihvatljiva. Imajući na umu sve prednosti koje dolaze primjenom precizne poljoprivrede, početna se investicija može potpuno isplatiti kroz svega par godina. Govorimo li o investicijama u, primjerice, bespilotne letjelice ili samovozne traktore, naravno da su troškovi investicija značajno veći te da će takvo što u bližoj budućnosti moći koristiti veći proizvođači – napominje profesor Jurčević. Ističe pritom da se u bliskoj budućnosti mogu očekivati i poticaji za korištenje novih tehnologija u poljoprivredi, što bi moglo primjenu danas nezamislivih uređaja i strojeva približiti čak i manjim poljoprivrednicima.

Pogled se uvijek kad je o poljoprivredi riječ upire u Vladu, tako da ni po pitanjima tehnologije neće biti drugačije. – Troškovi proizvodnje su izrazito visoki, stoga kontinuirano apeliramo na Vladu kako bi poljoprivrednicima omogućila povoljnije uvjete proizvodnje čime ujedno utječe na formiranje cijene domaćih proizvoda i konkurentnost na tržištu. Tehnologija olakšava proizvodne procese te može značajno podići kvalitetu proizvoda. Međutim, niz novih tehnologija i mogućnosti za unaprjeđenje proizvodnje moraju pratiti odgovarajuće mjere nadležnih ministarstva i drugi institucija – ustvrdio je inovativni proizvođač rajčica Belić.

Mnogima se još senzori, samovozni traktori i dronovi čine odviše futurističkima i razmišljaju zašto se mučiti s time kad plodovi i bez toga rastu. Suosnivač VeeMeeja potvrđuje kako se doista postavlja pitanje je li sva dostupna tehnologija potrebna svim poljoprivrednim proizvođačima. Iako u manjim poljoprivrednim proizvodnjama nije nužna danas, tvrdi, u budućnosti će biti dio njihove proizvodnje, odnosno postat će standard. – Povukao bih paralelu s cestama koje su se gradile dok su poljoprivrednici koristili plug i konja. Ceste nisu nužno tada omogućile lakši rad, dapače, možda su i otežale kretanje od polja do polja. Danas ih koristimo i smatramo standardom modernog društva. 5G tehnologija je ‘cesta’ za buduću nadogradnju tehnologije i modernizaciju poljoprivrede – zaključuje Kozjak.

Sadržaj nastao u suradnji s Hrvatskim Telekomom