Növekvő hatékonyság, csökkenő munkaerő-szükséglet
A FAO becslései szerint a szántóterület mindössze 4,3 %-kal fog növekedni 2050-ig, így a meglevő termőföld-állományból és a többi természeti erőforrásból szükséges a jelenleginél jóval nagyobb terméshozamot kihozni úgy, hogy már most a meglevő erőforrásaink utolsó tartalékait használjuk fel. Ráadásul a fejlett országokban a földművelést is egyre kevesebben végzik: az 1800-es évektől napjainkig az USA-ban 78%-ról 1,6%-ra, Nagy Britanniában 32%-ről 1,2%-ra, míg Franciaországban 60%-ról 2,9%-ra csökkent az agrárszektorban dolgozók aránya, Japánban pedig ez az arány még kisebb: 1,34 %. Ez jórészt a termelékenység javulásának tudható be.Ma egy amerikai farmer óránként 12-szer többet termel, mint elődje az 1950-es években (1950-hez képest az USA-ban a tejhozam 240%-kal, míg a kukoricahozam több, mint 290%-kal nőtt). Ez az egyik oka annak, hogy az USA-ban 1996 és 2006 között is csaknem 25 ezerrel csökkent az ágazatban foglalkoztatottak száma. Az USA agrárminisztériuma szerint a farmereknek dolgozó, további 760 ezer munkahelyből kb. 45.000 szűnik meg a következő 10 évben, ami újabb 6%-os csökkenést jelent. És ne feledjük, hogy az amerikai trendek gyakran jelzésértékűek Európa számára.
Nos, az EU-ban átlagosan hozzávetőlegesen egy magyarországnyi ember dolgozik a mezőgazdaságban, ami a foglalkoztatottak 5%-át jelenti. És bár az USA-ban a farmerek átlagéletkora magasabb (58 év), már az Európai Unióban is 55 év felett van a gazdálkodók fele. Mindeközben az ENSZ adatai szerint az EU-ban - vagyis a világ legmagasabb életszínvonallal rendelkező térségében - 2020 és 2030 között több mint 13%-kal fog csökkenni a munkaképes korú fiatalok száma. Ez annyit tesz, hogy a mostani becslések szerint 2060-ig akár 50 millióval is csökkenhet az aktív korú, munkára képes népesség (különösen Kelet-Európában). 2015-ben az európai és német döntéshozók úgy látták, hogy a válasz erre a migráció támogatása, bátorítása, ami az illegális bevándorlási krízishelyzettel csúcsosodott ki - és egyáltalán nem biztos, hogy bölcs meglátás volt (hosszabb elemzés erről: A migráció vagy a robotok mentik meg Európát?).
Robotok a földeken - Jön a digitalizált farmok kora?
A munkaképes népesség és a termőterületek egyidejű csökkenése miatt a gazdálkodás technológiáját és minőségét kell jelentősen javítanunk. Szerencsére már az emberiség rendelkezésére állnak azok az új megoldások és technikák, amelyek egyrészt a "kevesebből többet" elvnek megfelelően fenntartható módon képesek a termelés jelentős növelésére, másrészt képesek részt venni a hiányzó munkaerő helyettesítésében.A legismertebb és legelterjedtebb okos technológiák a precíziós mezőgazdaság területén állnak fenn.
A termelésnek ez a formája folyamatos adatgyűjtésre és értékelésre épül, amelynek eredményeit döntéselőkészítéshez használják fel. A legfőbb cél, hogy a lehető legjobban tudjunk alkalmazkodni egy-egy növény vagy állat igényeihez. Ez az innovatív gazdálkodási forma az Egyesült Államokban született meg az 1980-as évek végén és szép lassan terjedt át Európára, majd megjelent Dél-Amerikában és Ázsiában is. Ma pedig már számos afrikai projektben is szerepelnek a precíziós mezőgazdaság termékei.Japán (és az egyre több robotot gyártó Kína) válasza a demográfiai problémára nem a migráció, hanem az automatizáció. A japán kormány 2016 áprilisában vendégül látta a G7-es országok agrárminisztereit, hogy a robotikáról tárgyaljanak. A szigetország ugyanis élen jár ezen a területen és nem is véletlenül: a farmerek átlag életkora 67 év, ami legalább hét évvel több, mint amennyi a legfejlettebb országokban ma általában tapasztalható. A japán kormány csak ebben az évben 36 millió dollár (4 milliárd yen, körülbelül 10 és fél milliárd forint) támogatást adott a
- farmok okos-technológiával történő felszerelésére
- és a munkaerőt helyettesítő 20 féle mezőgazdasági robot kifejlesztésére,
- valamint a robotok népszerűsítésére az ágazatban mutatkozó munkaerőhiány csökkentése érdekében.
A felkelő nap országában ugyanis a termelők kétharmada már 65 évnél idősebb, a fiatalokat nem vonzza az agrárszektor és a több mint 127 millió főből 2015-ben már csak 1,7 millióan dolgoztak a mezőgazdaságban. Ezek után nem meglepő, hogy munkaerőhiány miatt már több mint 420 ezer hektár áll parlagon (ez nagyságrendileg Közép-Dunántúl összes szántóterületének felel meg). A Bloomberg tudósítása szerint a Panasonic, a Toshiba, a Kubota, a Sharp és más japán nagyvállalatok már megalkották a rizsföldek művelésére, valamint zöldségek (pl. paradicsom) és gyümölcsök (pl. eper) begyűjtésére és a feldolgozókba történő beszállítására alkalmas első prototípusokat is. (Az Agrobot spanyol vállalat is bemutatta már a saját eperszüretelő robotját, az SW6010-est.)
A robottechnológia máshol is jelentős eredményeket ért el a mezőgazdasági munkaerő kiváltásában. Az ausztrál Sidney-i egyetem által kifejlesztett és az ABC Nemzeti Rádió riportjából megismerhető, "Katicabogár" névre hallgató napelemes robot már nemcsak gyomirtó szerrel, hanem hagyományos késekkel, mikrohullámú sugárzással és lézersugárral is irtja a gazt. A gép négyzetcentiméterre pontosan tudja kijuttatni a vegyszereket, egyenként tudja megszámolni a növény-egyedeket és a nehezen hozzáférhető területeket is meg tudja közelíteni. Egy másik jelentős ausztrál fejlesztés a "Mű-méhraj" elnevezésű apró gyomirtó robot.
A Ladybird (Katicabogár) egy önjáró mezőgazdasági robot, amely képes
egyszerre több gabonanövény mobil megfigyelésére.
egyszerre több gabonanövény mobil megfigyelésére.
A fejlődő világ dilemmája - egy újabb migrációs válság küszöbén?
Mindeközben a fejlődő országokban a népességet jóval nagyobb arányban foglalkoztatja a mezőgazdasági szektor. A fejlettségi különbségeket jól mutatja, hogy a világon jelenleg közel egymilliárd ember dolgozik a mezőgazdaságban: ez gyakorlatilag minden harmadik munkahelyet jelenti, ami hatszorosa az EU átlagának. A szubszaharai térségben a népesség 40%-a 15 év alatti és hozzávetőleg annyian lakják, mint az EU-t és USA-t együttvéve és a teljes munkaerőnek még mindig közel 70%-át foglalkoztatja az agrárszektor - hasonlóan a 200 évvel ezelőtti Franciaországhoz - és jóval több női foglalkoztatottal, mint bárhol máshol. Ebben a térségben várható az egyik legnagyobb népességrobbanás, több százmillió gyermekkel, és egy újabb, talán még elképesztőbb migrációs nyomással Európára.Ráadásul a terméshozambeli különbségek is óriásiak. Vegyük a kukoricát: közel tízszeres az érték Szlovákia és Litvánia (4200-4800 kg/ha), valamint Szomália és Lesotho (420-510 kg/ha) között. Különösen akkor lesz ez válságos, ha a fejlett és egyre olcsóbb technológia ebbe a térségbe is betör, óriási mértékben megnövelve a termelékenységet és a modern eszközöket is használni tudó, képzett munkaerő iránti igényt, drasztikusan csökkentve ugyanakkor a kétkezi munka iránti keresletet. Márpedig az írástudatlanság is óriási a térségben: még a legjobb mutatóval rendelkező Zimbabwében is 15%, de a többi afrikai országban nem ritka a 30-50%-os arány sem - ez pedig a szolgáltatói szektor számára szinte lehetetlenné teszi a munkaerő gyors felszívását.
Ételünk az életünk - új természet- és társadalmi-szociális önkép alakul ki?
James Underwood, a Sidney-i egyetem kutatója szerint a jövő robotikus mezőgazdasága nemcsak olcsóbb és termelékenyebb, de zöldebb is lesz, mint a mostani. Ahhoz, hogy éljünk, ennünk és innunk kell. Nem kérdés, hogy ez túlélésünk egyetlen módja. Az azonban, ahogyan ma étkezünk, nem biztos, hogy a táplálkozás egyetlen módja. A fent már részletezett technikai újdonságok alapjaiban alakíthatják át az élelmiszerekről alkotott elképzeléseinket, onnan kezdve, hogy hol és miből készül táplálékunk, egészen addig, hogy azt milyen formában vesszük magunkhoz.Jelenleg a Föld népességének egyharmada túlsúlyos, miközben másik 800 millió ember éhezik.
Bolygónk népessége növekszik, a megművelhető területek nagysága és az édesvíz készletünk azonban véges. Ugyanakkor 2050-re várhatóan a népesség 70%-a városokban fog élni a világon. Ezért első lépésben az élelmiszerek előállítása fog megváltozni. A termelésnek egyrészről alkalmazkodnia kell a változó fogyasztási szokásokhoz, másrészről akár szélsőséges időjárási körülmények között is fenntarthatónak kell maradnia.Termeszthetünk a sivatagban zöldséget? Hagyományos technológiával aligha. És mégis: Ausztráliától Portugáliáig, már high-tech üvegházakban piroslik a paradicsom, amelyet tengervízből nyert öntözővízzel locsolnak. És mivel napsütésből nincs hiány, mindezt a napenergia teszi lehetővé és egyben fenntarthatóvá. Ahol pedig szűkös a földterület, mint pl. Japánban, ott emeletes épületben növekszik naponta harmincezer friss ropogós saláta, mégpedig - a magok elvetését követően - emberi beavatkozás nélkül: locsolásról és betakarításról is automata rendszer gondoskodik, felére csökkentve munkaerőigényt. A függőleges kertnek és zárt rendszernek köszönhetően ráadásul a víz 98%-át újrahasznosítják. És nem csak a Távol-Keleten, de Európában is létezik már ez a fajta gazdálkodás.
Londonban már működik az "Alagút vízió", vagyis a földalatti vagy más módon természetes napfénytől elzárt növénytermesztés. A Clapham negyed alatt húzódó alagútrendszerben a napot tökéletesen beállított LED-lámpákkal helyettesítik, amelyek a fotoszintézishez szükséges kék és vörös fényeket sugározzák, méghozzá a legjobb szögben és megfelelő mennyiségben. Az alábbi képen jól látható - a fotoszintézis hatékonyságát tökélyre fejlesztő - termelési módszerrel például sikerült a koriander növekedési ciklusát 21 napról 14 napra levinni. A városi mezőgazdaság már nem álom többé, a régi vágóhidakat, gyárakat vagy raktárépületeket ilyen új típusú mezőgazdasági üzemekké lehet átalakítani.
Föld alatti farm London Clapham negyedében
És nem csak a növények termesztése, de például a halak tenyésztése is lehetséges városi, zárt rendszerekben, ezért a mesterséges haltenyésztés, más szóval akvakultúra várhatóan szintén jelentős szerepet tölt majd be az emberiség élelmezésében, hiszen ma már lassan több fehérjét fogyasztunk hal, mint marhahús formájában. Például a Baltimore-i kikötő egyik elzárt öblében egy mesterséges haltelepet létesítettek, ahol minden irányított módon, teljesen zárt rendszerben zajlik. Hasonló telep a világon bárhol létrehozható. Előnye, hogy nemcsak a termelékenység nő, de javul a hal minősége, szinte teljesen kizárhatók az állatbetegségek, ugyanakor a környezetet sem szennyezi. Innovatív technológiát alkalmaznak a halak takarmányozásában is. (A kaliforniai Calysta cég által kifejlesztett módszer alapján a metángázt methanothroph baktériummal vegyítik, az anyagcsere átalakulás révén sejtek állnak össze és kis testeket alkotnak, amelyeket a cég gépei pelletekké gyúrnak össze és haleledelként adnak el.)
Kereskedelmi célú lazac és pisztráng halgazdaság Ausztráliában
Felmerül a kérdés, hogy amikor egyre több étel készül majd - akár a természeti környezet megőrzése céljából a föld alá épített - gyárakban, akkor értékesebb lesz-e, luxussá válik-e a hagyományosan termesztett étel? Másrészről kívánatos életmóddá válhat a gazdálkodása az európai, japán és amerikai fiatalok számára is, hiszen privilégium lesz egyszerre egy egészséges környezetben élni és a fejlett, IT tudást igénylő technológiával dolgozni, miközben a gazdálkodás ismét többgenerációssá válhat, biztos jövőt garantálva a gazdálkodó családoknak. A jövő farmerjei akár a minden kényelmet kínáló városi lakásukból is irányíthatják a közvetlen emberi beavatkozást nem, vagy alig igénylő robotokat: mindennaposak a hírek szántóföldön éjszaka is dolgozó traktorokról, napelemmel tölthető és szintén éjjeli műszakban is bevethető szőlőgondozó robotokról vagy a csapatban permetező drónokról. A gazdálkodás így akár már "rész-munkaidőben" is végezhető, ami a farmer életminőségét javíthatja. Távirányítású vagy autonóm eszközök használata esetén értelemszerűen nagy hangsúlyt kell fektetni majd a felelősség kérdésére: az önállóan dolgozó traktor kikerüli-e a földön fészkelő védett madarakat? Az istállót takarító robot tud-e vigyázni a bent álldogáló jószágra?
Ugyanakkor arra is fel kell készülni, hogy megváltoznak a természetről és a természetes élelmiszerekről alkotott fogalmaink. Ma még csak egy kisebbség talál kivetnivalót abban, hogy élő állatokat a húsuk miatt leölünk. De amint sikerül anélkül húst előállítani, hogy az állatoknak baja essen, nagyon sokan inkább a növényi vagy a mesterségesen növesztett húst fogják választani.A holland Maastrichti egyetem kutatói laboratóriumban növesztett marha izomszövetekből
raktak össze egy, minden kockázat nélkül elfogyasztható marhahúspogácsát, egy San Franciso-i cég pedig transzgenikus élesztő felhasználásával gyártott le szintetikus tojásfehérjét. És ha ma még elképzelhetetlennek tartjuk, hogy mindezt megegyük, akkor gondoljunk arra, hogy ha valami könnyebb, akkor több ember csinálja, és ha valami olcsóbb, akkor többen használják. Főleg, ha az újfajta húspogácsával készült hamburger íze nem sokban különbözik a megszokottól. És ha önmagától nem is döntene valaki az állatok kímélete mellett, akkor sem biztos, hogy lesz más lehetősége, amennyiben az állatok védelme a robotizáció mellékhatásaként a jelenleginél még jobban megerősödik és jogszabályban tiltják meg, hogy azért tenyésszenek állatokat, hogy azokat megegyék. Mert valóban nehéz olyan érvet találni, amely a hormon- és koleszterinmentes műtej vagy a vegán sajt ellen szól, hacsak nem a szokottól eltérő ízt kifogásoljuk. (Ha mégis a hagyományos tejtermelésnél maradunk, akkor sem kerülhetjük el az automatizálás kérdéseit: már létezik olyan fejő-robot, amely igény szerinti időben feji meg az elé járuló teheneket, időt takarítva meg ezzel a tehenésznek. Egy másik jelentős újítás a brit Smartbell vállalat által kifejlesztett szenzor, melyet a tejelő tehén gyomrában és testének más részein helyeznek el, hogy az állat emésztését megfigyeljék.)
A 3D nyomtatás segítségével rágási vagy nyelési nehézséggel küzdő - többnyire idős - emberek pépes állagú, de természetes alapanyagú és ránézésre ínycsiklandó falatokat vehetnek magukhoz.
A genetika, a táplálkozástudomány és a robotika találkozása pedig ma már lehetővé teszi, hogy DNS-tesztet végezzünk otthonunkban és ennek révén pontos információt kapjunk arról, milyen allergéneket kell kerülnünk. Majd étkezés előtt komplex laborvizsgálatokat végezhetünk percek alatt a konyhánkban, amelyek egy egész kis mennyiségű ételminta alapján percek alatt megmutatják, biztonságosan fogyaszthatunk-e egy ételt vagy italt. Megfelelő a molekuláris összetétele és tápanyag tartalma? Gluténtartalmú? Hány gramm cukor van benne? Hány kalória? Tartalmaz növényvédő szert? Aprócska kézi szkennerek segítenek azonnal eldönteni, és máris tálalhatunk.
És ha ódzkodunk a növényvédő szerektől, vajon ide kell-e számítanunk az ember által fejlesztett mikrobákat is? És vajon kimutatja-e ezek jelenlétét a kis kézi szkennerünk? Az Economist "A mezőgazdaság jövője" című, 2016. júniusi cikkéből kiderül, hogy a Monsanto és a dán Novozymes által létrehozott BioAg nevű cég 2013-ban már egy tucat mikroba-alapú termékkel jelent meg a piacon, melyeket a növényvédelemben használnak. Ezek gombaölőket, rovarirtó szereket és bogarakat tartalmaznak, amelyek segítenek a növényeknek a talajban felhalmozódó nitrogén, nátrium és foszfor felszívásában. Tavaly már 2000 mikrobát teszteltek. Hasonló kísérleteket folytat a Syngenta és a Dupont is. Bostonban pedig már 40 ezer különböző mikrobával kísérleteznek. Vajon szívesen megesszük-e majd ezeket a termékeket? És a génsebészet (CRISPR-technológia) segítségével elért, leghatékonyabb fotoszintézist alkalmazni tudó növényeket előállító C4 rizst vagy a gyorsan növekedő, génmódosított atlanti lazacot?
Az Európai Unió tagállamainak a döntő többségében egyelőre fontosabb a biztonságos élelmiszer, mint a technológia révén esetlegesen elérhető termelékenység-növekedés. Lehetséges, hogy öreg kontinensünk - a Föld népességének kevesebb, mint 5%-át kitevő európaiaknak köszönhetően - a hagyományosan előállított luxus-termékek kiskertje lesz?
A szerzőkről:
Dr. Lovászy László Ph.D. (foglalkoztatás - ENSZ)
dr. Páczay György (mezőgazdaság - Európai Parlament agrár szakbizottsági tanácsadó)
dr. Zara Orsolya LL.M (robotika, innováció - a párizsi székhelyű, ADDR - ASSOCIATION DU DROIT DES ROBOTS, azaz a robotok jogával foglalkozó egyesület magyar tagja)
