Digitálizált legelő?

Ami néhány évvel ezelőtt még futurisztikus ötletnek tűnt, az ma már valóság. Az agrárium számos más szegmense után a legeltető állattartásban is utat törnek maguknak a digitális technológiák.

A mezőgazdaság számos területén

A mezőgazdaságon belül az időjárás-előrejelző és műholdas navigációs technológiák, mint például a GPS, jól beváltak a növénytermesztésben. Napjainkban már az állattenyésztés és a takarmányipar is kezd nyitni az új technológiák felé, kihasználva azokat a lehetőségeket, amelyek működésük javítása érdekében érzékelőkre, információgyűjtésre, nyomon követésre, elemzésre és automatizálásra támaszkodnak. A precíziós állattenyésztésben kamerákat, mikrofonokat, különféle érzékelőket használnak egészségügyi és jóléti megfigyelésre, súlykontrollra és viselkedés-ellenőrzésre. Ezek az eszközök további „szemeket és füleket” jelentenek a gazdáknak, és támogathatják őket a döntésekben, vagy akár döntéseket hozhatnak helyettük. A digitális technológiák megváltoztathatják a legelők és az ott tartott állatok kezelésének módját. Az elmúlt évek során az állatállomány előrejelzése, nyomon követése és kezelése a technológia fejlődésével kétségtelenül könnyebbé és pontosabbá vált.

Miközben ezeket a sorokat olvassuk, világszerte számos öntanuló algoritmus fejlesztése és finomítása zajlik, amelyek segítségével az állattartó gazdálkodók adatokat gyűjthetnek, és folyamatosan figyelemmel kísérhetik gazdaságuk működését különböző szempontok szerint.

Ma már szinte minden mérhető

A különféle érzékelők számos monitoringozási lehetőséget kínálnak a fizikai változók megfigyelése vonatkozásában. Használatuk a precíziós állattenyésztésben egyre jobban elterjed. Napjainkban ezeknek az eszközöknek a többsége még csak elsősorban kutatási célokat szolgál. De vannak már olyan alkalmazások is, amelyek jelen vannak a farmok mindennapjaiban. A hagyományosabb állattartási módszerektől eltérően, amelyek a teljes állományra összpontosítanak, a „precíziós” a következőkre fókuszál:

• a változók megfelelő gyakorisággal és megfelelő érzékelőkkel történő egyéni szintű monitorozása;
• az állatok környezeti ingerekre adott válaszai alapján prediktív modellek létrehozása;
• az előrejelzési modellek és a szenzorok által mért valós adatok összevetése és elemzése.

A végső cél a gazdák döntési helyzetben történő hatékony támogatása. A kiválasztott érzékelők külön-külön vagy kombinációban használhatók az állatok mozgásának és viselkedésének nyomon követésére, észlelésére, osztályozására, kezelésére és esetleg ellenőrzésére. A kérődzők viselkedésének nyomon követése kulcsfontosságú annak megértéséhez, hogy az állatok hogyan elégítik ki az igényeiket a legeltetés/táplálkozás során. A szenzorok képesek jelezni, ha a gulya szintjén változás tapasztalható a kérődzésben (például elfogy a legelőterület), növekszik a lépésszám/aktivitás (táplálékforrás után kutatnak az állatok). Az állatok helymeghatározása arról informálja a gazdát, hogy a legelő melyik részét kedveli leginkább az állomány, valamint, hogy melyik a kevésbé népszerű terület.

A szenzoroknak fontos szerep juthat az állattenyésztés területén is, hiszen időben informálják a gazdát az ivarzásról. Így például akár kiszűrhetővé válnak az „üresen maradt” tehenek is.

Az ökológiai gazdálkodásban a természetes pároztatás kap prioritást. Ebből eredően a bika fontos szerepet kap a gulyában. Szenzorok segítségével ennek az állatnak az aktivitásáról is gyűjthető adat. Fontos időpontnak számít az ellés ideje. Ez döntően a húsmarhaágazatban kerül a fókuszba, mégpedig azért, mert itt sok esetben – a nehezen ellő fajtáknál – emberi közreműködésre van szükség. A szenzorokhoz tartozó szoftverek az ellésekről riasztást küldenek a gazda számára, aki így, amennyiben szükséges, időben tud beavatkozni.

A szarvasmarhák táplálkozásának automatikus monitorozása fontos az állatok egészségi és növekedési állapotának, valamint a betegségekkel kapcsolatos figyelmeztetések nyomon követéséhez. A kötőfék orrpántjába integrált nyomásérzékelő pontosan érzékeli a szarvasmarha állkapocsmozgásának nyomásváltozását, amely közvetlenül tükrözheti a szarvasmarha rágási viselkedését. A táplálékfelvétellel kapcsolatos viselkedés nyomon követése segíthet a takarmány (legeltetésnél a kiegészítő takarmány) iránti igény előrejelzésében. A digitális diagnosztika és monitorozás fejlődése, amely felgyorsítja az egészségi állapot változásai észlelésének sebességét, lehetővé teszi a gazdáknak, hogy hamarabb cselekedjenek. Ez nagyobb valószínűséggel csökkenti a súlyosabb betegségek kialakulását, és megakadályozza azok járványszerű terjedését.

Előremutató hazai, terepi kutatások

Az Ökológiai Mezőgazdasági Kutatóintézet (ÖMKi) tíz éve indította el az „On-farm” kutatási hálózatát, melynek célja, hogy katalizátora legyen a fenntartható és versenyképes hazai agráriumnak. Az ÖMKi 2021-ben indított egy kísérletet, amely a legeltetett szarvasmarhákra összpontosít. A vizsgálat során az állatokat állomány- és egyedszinten is folyamatosan megfigyelték, mégpedig szenzorok és az emberi érzékelés segítségével.

A kutatásba bevont, részben legelőspecifikus eszközök:

• GPS helymeghatározó füljelző – kifejezetten legelőre kifejlesztett eszköz;
• bendőbólusz – lenyeltehető eszköz, amely a bendőben marad, és az állat egészségi állapotáról küld adatokat;
• nyaki transzponder – aktivitásról, kérődzésről, ivarzásról adatokat küldő szenzor;
• újszülött és növendék borjak füljelzője – a borjak számára fejlesztett algoritmus alapján működő szenzorokat újszülött kortól 6 hónapos korig lehet használni, és hasonló információkat szolgáltat, mint a felnőtt egyedek transzpondere;
• pedométer – a lábra rögzített lépésszámláló. Ez a rendszer szintén számos információt szolgáltat az állatokról: ivarzás, betegség, aktivitás, lépésszám, fekvési idő növekedése, fekvéspozíció-váltás, ellés előrejelzése stb.

A fenti eszközöket külsőleg fel lehet helyezni az állatokra. Kivételt a bólusz képez, amelyet belsőleg kell alkalmazni. A szenzorok kiválasztásánál az volt a szempont, hogy az állatok minden „felszerelhető” testtájára kerüljön érzékelő.

A kutatás tekintetében az ÖMKi a komplexitásra törekedett. A fő cél az volt, hogy megvizsgálják, hogyan lehet a legeltetett szarvasmarhákat napi szinten úgy megfigyelni, hogy ebből a gazdák számára értékes adatok legyenek kinyerhetőek, amelyek felhasználásával a gazdálkodók megalapozottabb döntéseket hozhatnak, a folyamat korábbi szakaszában.

A kutatás során szerzett részletesebb tapasztalatok – beleértve a korábban felsorolt eszközökkel kapcsolatos tapasztalatokat is –megtalálhatók a kutatóintézet honlapján.

A digitalizáció elterjedésének korlátai

A precíziós mezőgazdaság térnyerése nyilvánvaló változást jelent a gazdálkodásban. Egyértelmű bizonyíték van arra, hogy ahol a precíziós mezőgazdaságot széles körben alkalmazzák, a víz- és műtrágya-felhasználás 20–40 százalékkal csökkenhet anélkül, hogy ez befolyásolná a hozamot, sőt bizonyos esetekben a hozam megnövekszik. A megfelelő inputok megfelelő mennyiségben, megfelelő időben és a megfelelő helyen történő rendelkezésre állása sokkal hatékonyabb gazdálkodást tesz lehetővé.

A probléma nem a precíziós mezőgazdaságot alkotó technológiákkal van; a precíziós mezőgazdaság – akár a növénytermesztést, akár az állattenyésztést nézzük – kifinomult, de nem olcsó. A precíziós technológiák üzemeltetése vagy szervizelése sem egyszerű. A gazdáknak jól képzettnek kell lenniük, vagy a szolgáltatók tanácsadó hálózatával kell kapcsolatban állniuk. Ezek egyike sem vonatkozik azokra, ahol a precíziós mezőgazdaságra valójában gyakran a legnagyobb szükség van – ahol szűkösek az erőforrások és az inputok, forráshiányosak a gazdálkodók. Jelenleg talán a legfontosabb kérdés, hogy a precíziós mezőgazdaság előnyeit hogyan lehet szélesebb körben elterjeszteni a világon.

Számos tanulmány létezik, amely elemzi a gazdálkodók számára rendelkezésre álló új digitális technológiákat és szolgáltatásokat, az inputok megvásárlásához és a mezőgazdasági gazdálkodási információkhoz, valamint a bemeneti és kimeneti árakhoz való hozzáférést.

Czékus Mihály