În cadrul Academiei de Științe Agricole și Silvice a avut loc o masă rotundă cu tema „Agricultura digitală - rezultate ale cercetărilor în domeniul tehnicii agricole din perioada 2018-2021”, organizată de Secția de Mecanizare a ASAS. Au fost prezentate rezultatele obținute de Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Mașini și Instalații destinate Agriculturii și Industriei Alimentare, INMA București, în domeniul acesta al digitalizării. Ne-au vorbit despre conceptul în sine și despre rezultatele prezentate președintele ASAS, prof. univ. dr. Valeriu Tabără; președintele Secției de Mecanizare, dr. ing. Ion Pirnă și prof. dr. ing. Mihai Nicolescu.

Vorbim despre anumite lucruri abia după ce ele devin foarte cunoscute, abia după ce se impun, ca popularitate. Primii pași aproape că sunt ignorați, aflăm despre ei când cei foarte implicați ne povestesc istoria respectivei chestiuni. Surpriza este foarte mare să descoperim că începuturile sunt undeva departe în timp, comparativ cu ceea ce ni se părea nouă. Cam așa se întâmplă și cu agricultura de precizie, care e pe buzele tuturor de vreo câțiva ani, dar drumul către digitalizare a început cu mulți ani în urmă. Așa se întâmplă că am rămas surprinși când domnul profesor universitar dr. Valeriu Tabără, care este președintele Academiei de Științe Agricole și Silvice „Gheorghe Ionescu Șișești”, ne-a spus că lumea academică și cercetarea în acest domeniu își au originea prin anii ‘60. „Suntem într-un domeniu care n-a început acum, e început de câțiva ani buni problema aceasta a digitalizării și, sigur, partea cealaltă a agriculturii de precizie. Aș îndrăzni să spun că problema agriculturii de precizie a început odată cu aducerea în România a semănătorii SPC6, la porumb, și nu numai, la sfeclă de zahăr, soia și la toate plantele prășitoare. Cred că erau anii ’60. Este un prototip adus, după câte știu eu, din Statele Unite, concomitent cu ceea ce a însemnat modernizarea tehnologiei culturii porumbului, odată cu înființarea Institutului Porumbului de la Fundulea.”

Pentru noi, care suntem atât de obișnuiți cu ideea că pe la noi cercetarea este inexistentă, poate și faptul că sunt rezultate concrete ale cercetării este deja un motiv de surprindere. Cei care ne-au vorbit însă dau dovadă de atâta competență încât, nu încape vorbă, domeniul este bine acoperit de către cercetătorii noștri, fapt care nu poate decât să ne bucure. De altfel, chiar domnul președinte al ASAS a ținut să puncteze acest lucru: „Evenimentul de azi a fost produs de secția noastră de mecanizare și pe mine m-a surprins într-un fel extrem de plăcut profesorul Pirnă, care a prezentat referatul, cât de bine este pus la punct cu această problemă, și eu cred că noi, la nivelul sistemului agricol, dar nu numai la nivelul sistemului agricol, ci la nivelul sistemului tehnic care deservește agricultura, nu profităm de astfel de oameni. Pentru că, pe lângă dânsul, mai sunt: directorul de la INMA, colegii care lucrează în învățământul superior la discipline de mecanizare și care practic sunt cei care trebuie să ducă această consultație către agricultori”.

Digitalizarea se va impune în toată lumea

Evenimentul despre care vorbește domnul profesor Tabără a fost, în esență, o prezentare a rezultatelor cercetărilor în domeniul tehnicii agricole din perioada 2018-2021, fiind expusă sub forma unei dezbateri numite generic „Agricultura digitală”. De altfel, domnul profesor ne și face o scurtă descriere a conceptului: „În primul rând, agricultura este un sistem complex. În al doilea rând, iată, se înmulțesc problemele cadrului în care se obține producția agricolă, și aici mă refer la ceea ce înseamnă strategii la nivel global, cum sunt cele ale UE, dar sunt și celelalte de dincolo de UE, în frunte cu Statele Unite și cu alte mari țări din domeniul agricol. Pe de altă parte, problemele legate de mediu, de o anumită planificare a producției, de dirijarea factorilor – pentru că această digitalizare și mai ales elementele de precizie ne pun în situația de a doza cu mai mare responsabilitate dozele de îngrășăminte, dozele de pesticide pe care le aplicăm, tratamente. De ce nu, iată că digitalizarea și sistemele automate intră mult mai în profunzime: însușirile solului, gradul de aprovizionare a solului cu apă, evoluția plantelor în timp – există sisteme americane care sunt aduse de universități americane până la nivel de frunză, la porumb, de pildă. Și ai factorii sau parametrii fiziologici de funcționare a plantei până la aceste niveluri, pe întreaga perioadă de vegetație, cu colectarea datelor în anumite sisteme. Este o precizie, nu numai o operațiune care este cu mai mult spor, nu-ți cere atât de mult timp, adică: luarea probelor, uscarea, analizele și așa mai departe. Sigur că rămâne metoda clasică una de verificare, oricât de automate ar fi anumite date, mai ales când e vorba de factorii naturali, și aici este vorba de sol – respectiv apă, plantă și așa mai departe – e nevoie uneori să verifici, dar pentru operativitate, pentru ceea ce înseamnă producția agricolă de astăzi și mai ales a factorilor și a elementelor de tehnologie, faptul că există acest sistem de determinare automată a conținutului solului în humus, în elemente fertilizante, chiar multe elemente legate de apă, de activitatea microbiologică din sol, este un foarte mare plus pentru întregul sector agricol. Și sigur el va fi extins poate la nivel mondial, începând cu țările care dispun de tehnologie, dar sunt convins că în câțiva ani el va cuprinde aproape toată suprafața agricolă a globului. Pe de altă parte, noi discutăm astăzi și despre amprenta de carbon, discutăm despre reacția plantei nu neapărat numai la apa din sol, ci și la umiditatea relativă a aerului de care în mare parte sunt legate plantele, deși în România discutăm mai puțin; dar uscarea porumbului în Bărăgan, și nu numai a porumbului, faptul că avem o câmpie de sud uscată în luna iunie sunt date și de acest tip de necunoaștere poate a cerințelor plantelor în relația directă nu cu solul, ci cu umiditatea relativă a aerului. Problema GPS-ului nu mai e o problemă astăzi. Se folosește în extrem de multe locuri, dar faptul că există mașini agricole, tractoare, combine și toate celelalte cu sistemele acestea de automatizare, de… n-aș spune numai automatizare, că ele sunt aproape robotizate, reproduc mișcările omului, adică îl înlocuiesc pe om aproape în totalitate. Un tractor – și am văzut în străinătate – care era fără tractorist. Deci la această dată mașinile și utilajele agricole – dar mașinile, că nu e același lucru –, dar se discuta și, cu ani în urmă, mă uitam la o propunere de cercetare, de pildă senzori la patinele semănătoarei sau la brăzdarele semănătoarei. La vremea aceea și noi, cei mai tineri, ne minunam de o astfel de tehnică, cunoscând semănătoarea. Dar iată, acum, tractoristul sus pe un tablou în interiorul cabinei tractorului vede modul cum funcționează fiecare brăzdar al semănătorii, care este distribuția seminței, respectă regulile?, inclusiv calculul distanței. Și cred că pentru asta vine partea cealaltă, de automatizare a selectării și a calibrării semințelor, pentru că nu orice sămânță poți s-o duci în astfel de utilaje. Și sigur că de toate sunt legate elemente de productivitate, densitate și este vorba de elemente de productivitate – spic, știulete și toate celelalte”.

Digitalizarea în vederea cercetării românești

Chiar dacă, așa cum spuneam mai devreme, putem vorbi despre începuturile mai vechi ale conceptului de digitalizare a agriculturii, problema este altfel privită acum. Și doar recent s-au coordonat cercetările în această direcție cu mai multă intensitate. Așa spune și domnul prof. dr. ing. Mihai Nicolescu: „În cadrul Secției de mecanizare, noi coordonăm activitatea științifică a Institutului de mecanizare, INMA București (Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Mașini și Instalații destinate Agriculturii și Industriei Alimentare, n.r.), și de acum doi ani am reușit să introducem în planul de cercetare aceste preocupări pentru introducerea digitalizării în agricultură. În acest context, institutul chiar prezintă ultimele realizări și tendințele pe plan mondial”.

După cum spune președintele Secției de Mecanizare a Academiei de Științe Agricole și Silvice, dr. ing. Ion Pirnă, această masă rotundă s-a impus ca o necesitate, pentru că s-au adunat niște rezultate care trebuiau aduse la cunoștința celor interesați. „A fost o masă rotundă de aducere la cunoștință a unor elemente de noutate, pentru că perioada aceasta de pandemie cumva ne-a făcut să colaborăm mai puțin vizibil. Și atunci, având în vedere că a existat posibilitatea aceasta de a putea veni cu niște rezultate, știind faptul că toată activitatea de cercetare trebuie să dureze o serie de etape, și mă refer aici la tematicile care au început în 2018, s-au maturizat, au ajuns unele cu rezultatele de la model experimental, model funcțional și, evident, la prototip.”

Ceea ce au în vedere cercetătorii, atunci când încearcă să ofere soluții tehnice, este, evident, ceea ce se preconizează a fi necesar pe viitor. Iar domnul dr. ing. Pirnă prevede o presiune mare care va fi pusă pe fermieri de cerințele noi politici a Uniunii Europene. „Desigur că acest concept de agricultură digitală este, în primul rând, unul dintre modalitățile prin care tendințele și obiectivele următoarei perioade a UE, de a ajunge la maturitate, sunt realizabile, într-un context în care obligațiile fermierilor, ale producătorilor, trebuie, la un moment dat, să fie triplate. Evident că toate aceste lucruri se pot face în agricultura digitală urmărind elementele de eficientizare a procesului tehnologic, și aici mă refer la inputuri. Adică tipurile de semințe, cantitatea lor, problemele de îngrășăminte chimice, îngrășăminte foliare; probleme de tratamente cu pesticide.”

Sunt lucruri pe care fermierii le resimt încă de pe acum, iar cei mai mulți realizează că vor fi afectați financiar, mai ales că și prețul lor a crescut. Și atunci se impune ceea ce sugerează cercetătorii, prin vocea domnului Pirnă: „Trebuie să aibă o țintă fixă asupra elementelor concrete, dacă sunt elemente de tip boli, să fie aplicate pe plantele bolnave, dacă e nevoie de plante care trebuie irigate, nu trebuie să se aplice aceeași rată de irigare, sistemele astea de digitalizare vin și eficientizează atât cantitatea de apă la irigații, cât și cantitatea de fertilizanți sau cantitatea de pesticide. Lucrurile astea făcute diferențiat nu se pot face decât cu combinația care înseamnă instrumente de agricultură de precizie, combinate cu elementele de decizie ale agriculturii inteligente. Deci cele două elemente dau în mod fericit acest concept de agricultură digitală”.

Agricultura digitală în lume

Concret, la ce rezultate se referă președintele Comisiei de Mecanizare a ASAS? Păi, la unele care vin în contextul celor de pe plan european și mondial, pe care tot domnia sa le trece în revistă: „În conceptul de aplicare directă v-aș spune că dacă la nivel european au apărut primele prototipuri care sunt focalizate pe elementele de înființare a culturilor, referitor la culturile de precizie, și m-aș referi aici la porumb, floarea-soarelui, toate aceste elemente s-au realizat cu motoare termice de puteri mai mici, cu elemente de noutate privind capacitatea de a utiliza și alte surse de energie. Și aici vreau să vă povestesc de noutățile care au apărut: sunt utilaje pentru înființarea culturilor – o semănătoare poate să fie purtată de un tractor clasic ca până acum sau vine cu un sistem de robotizare care nu are cabină sau altceva care costă în plus, și el se alimentează cu energie solară sau cu energie electrică care este acumulată în baterii și utilizată cum trebuie. Dar pe noua viziune a acestor utilaje sunt prevăzute o serie de elemente inteligente, care înseamnă alinierea, care înseamnă de fapt protecția față de obstacolele respective, fie că-s mașini, fie că-s animale, fie că-s obstacole gen clădiri, garduri, stâlpi sau altceva. Aceste instrumente pot să gestioneze foarte bine parcursul utilajelor, asta înseamnă consum de carburanți mic. Dacă vorbim de ultima generație care înseamnă să utilizezi energie electrică direct de la sursa soare, prin panouri fotovoltaice sau să mergi cu elemente de încărcare, sigur că sunt foarte multe noțiuni noi. M-aș referi aici la roți directoare sau roți motoare care sunt total înglobate, fie cu acționare hidrostatică la presiuni mari de la 315 bari până la 720 de bari, fie electrice, și atunci în roata motoare vom găsi un motor electric care va fi alimentat dintr-un acumulator, și bineînțeles că sunt celelalte elemente de conducere și de informare, care pur și simplu înseamnă o conexiune directă între activitatea acestui dispozitiv și fermierul respectiv, care oricând este informat asupra nivelului de cultură, carburantului, cantității de carburant, nivelului de dezvoltare și creștere ale culturilor respective”.

Tractorul electric românesc

Așadar, în câteva cuvinte este vorba de cinci proiecte pe care Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Mașini și Instalații destinate Agriculturii și Industriei Alimentare, coordonat de ASAS, le-a realizat în această perioadă și care vor ajuta fermierii să își eficientizeze munca. Acestea sunt prezentate tot de dr. ing. Ion Pirnă. Cel mai spectaculos pare a fi un tractor electric: „Vreau să vă spun că putem vorbi de tractorul electric românesc, este un tractor care are o putere instalată de 20 cp, iar la vârf are o putere de furnizare instalată până la 25 cp. Acest tractor agricol este în teste și probe, sigur că aici trebuie și un sistem de mașini agricole specifice acestei puteri, dar este destinat pentru lucrurile care se pot face în seră, solarii și așa mai departe”.

Celelalte proiecte sunt legate de conservarea solului, potențialul acestuia, identificarea parcelei și analiza eficienței de cultivare: „O altă tematică finalizată a fost cea despre echipamentele tehnice care pot gestiona lucrările de conservare a solului. Și aici putem vorbi de o serie de utilaje care sunt realizate chiar de furnizorii de tehnică agricolă din România. Este o noutate indispensabilă, dacă vrem într-adevăr să aplicăm un management corect și dacă vrem să privim fermierul ca un om care muncește cu eficiență. Sigur că este nevoie să știm foarte multe despre parcela agricolă, despre partea pe care fermierul trebuie să o lucreze într-un ciclu și asta înseamnă să fim informați asupra potențialului solului respectiv. Asta înseamnă că măcar prin câteva lucrări să se poată evalua până la urmă proprietățile care sunt de tip fizico-mecanic, dar și proprietățile chimice (care e conținutul de humus?, unde este?). Și atunci, prin noile sisteme – care înseamnă, pe de o parte GPS-ul, identificarea parcelei – să pot vedea care sunt variațiile respective de elemente chimice (în ce cantitate sunt? unde sunt zonele sărace? ce ar trebui?). Lucrarea nu este complicată, la o simplă trecere pe o distanță, spre exemplu, de 3 m, cu patru astfel de elemente, se poate evalua din punct de vedere agro-chimic tot potențialul respectiv al parcelei. După această analiză, sigur că fermierul poate identifica ce cultură este cea mai pretabilă acolo. Nu putem merge doar pe intuiție sau pe tradiție, că aici și alții, și bunicu’ – străbunicu’, aici tot cultura asta au pus-o. Nu, e o mare greșeală! Noi trebuie să vedem, în primul rând, potențialul adevărat, care este afinitatea culturilor și, astfel, să vedem ce culturi ar trebui plantate”. Într-adevăr, e nevoie de o astfel de abordare, pentru o mai mare eficiență a producției, dar nu putem uita, din păcate, nici de aspectul necesității unei culturi. Nu putem produce doar de dragul eficienței și apoi să ne întrebăm unde și cui vindem marea noastră recoltă. Dar o analiză a alternativelor de cultură ar trebui să și-o facă orice fermier.

Atunci când vorbim despre astfel de tehnologii de ultimă generație, nu putem să nu ne întrebăm dacă nu va fi o creștere a prețului de producție. Domnul dr. ing. Pirnă spune că, pe de o parte, folosirea acestora va diminua anumite cheltuieli și va scădea incidența unor riscuri inerente, și, pe de altă parte, dacă interesul fermierilor va fi mare, cu siguranță, prețul acestor tehnologii va scădea. „Trebuie spus că această tehnologie 5G, care înseamnă de fapt semnalele pe mobil, va fi, până la urmă, construită și în România, și atunci conceptul acesta, care este mult vehiculat, de IoT (Internet of Things), adică internetul obiectelor, va juca rolul de comunicare între tractor și mașina agricolă, între tractor și fermier și între caracteristice tehnice de lucru ale mașinilor și cele ale sistemelor respective. Va fi o analiză foarte succintă, pentru a evita pierderile, timpii morți și evident să crească beneficiile respective. Deci dacă fermierii sunt foarte interesați să beneficieze de astfel de instrumente, să fie eficienți, să aibă cheltuielile corecte și fără riscuri extraordinare, cu cât mai mulți fermieri accesează aceste lucruri, cu atât, noi spunem, nivelul va fi acceptabil.”

Cât de mare va fi amploarea cercetării de pe la noi în acest domeniu rămâne de văzut. Nu sunt nici prea optimist, pentru că avem o destul de mare dispoziție în a risipi oportunități, dar nici prea pesimist, pentru că așa cum în zona informaticii se pare că sunt realizări de frunte ale unor compatrioți, ne putem aștepta ca un alt domeniu din avangarda științei contemporane să ofere satisfacții similare. De ce nu?