Rolnictwo 4.0 – jak zmienić dane z pola w realne zyski?

Współczesne pole uprawne przestaje być tylko miejscem ciężkiej fizycznej pracy, a staje się zaawansowanym centrum danych, gdzie każdy metr kwadratowy jest pod ścisłą kontrolą technologii. Rolnictwo 4.0 to nie pieśń przyszłości, lecz realna rewolucja, która dzięki dronom, czujnikom i sztucznej inteligencji pozwala produkować żywność efektywniej i taniej.

W rolnictwie było już kilka rewolucji. Neolityczna, kiedy rolnictwo w ogóle powstało i rozpoczęło tworzenie cywilizacji. Agrarna, poprzedzająca, a potem przeplatająca się z przemysłową. Tzw. rolnictwo 3.0, czyli wprowadzenie na dużą skalę rozwiązań komputerowych, staranności i precyzji do już zmechanizowanego rolnictwa. Wreszcie rolnictwo 4.0, rolnictwo cyfrowe.

Już tzw. rolnictwo 3.0 wprowadziło szereg nowości technicznych i organizacyjnych do gospodarki rolnej. Jest to co do zasady rolnictwo precyzyjne, w którym szczególny nacisk kładzie się na staranność wykonywania zabiegów agrotechnicznych, doboru dawek środków chemicznych czy nasion do siewu itp. Na tym etapie rozwoju rolnik wykorzystuje dostępne rozwiązania do precyzyjnego zarządzania zasobami, w tym również mediami komunalnymi. Wykorzystuje się do tego celu różnego rodzaju czujniki (m.in. urządzenia do badania składu gleby czy paszy), mapy plonów, techniki zmiennego dawkowania czy systemy nawigacji satelitarnej do zwiększania precyzji pracy na danym obszarze. Rolnictwo 4.0 idzie dalej.

Przeczytaj również: Zakup ciągnika zakończony bolesną stratą

Rolnictwo 4.0, czyli zwiększona efektywność

Samo pojęcie nawiązuje do szerszego pojęcia tzw. gospodarki 4.0, w którym zawierają się też przemysł 4.0, nowa generacja technologii cyfrowych i autonomizacja procesów oraz narzędzi. W przypadku branży rolnej mamy do czynienia z kolejnym etapem rozwoju, wykorzystującym ten sam zestaw technologii nierzadko dopiero rozwijanych. Na liście tychże są m.in. cyfryzacja, automatyzacja oraz praca na danych w czasie rzeczywistym. Według nowego modelu gospodarowania wykorzystywane powinny być m.in. analiza danych, algorytmy sztucznej inteligencji, bezzałogowe maszyny rolnicze (powietrzne, naziemne czy wodne, różnych klas masowych) czy automatyczna internetowa komunikacja między częściowo lub całkowicie zautomatyzowanymi narzędziami i maszynami (tzw. internet rzeczy).

Na pozór różnica w stosunku do rolnictwa 3.0 nie jest duża. Bowiem w przypadku starszego modelu komputery i łączność bezprzewodowa również odgrywają dużą rolę. Kluczowa różnica w pewnym uproszczeniu sprowadza się do skali zbierania, obróbki, analizy i wykorzystania danych na temat prowadzonego gospodarstwa oraz automatyzacji procesów związanych z jego prowadzeniem. Z tego powodu skala wprowadzania rozwiązań zwanych zbiorczo nowymi technologiami (niepoprawnie, bo wiele z nich wykorzystywanych jest w rolnictwie i nie tylko od lat w różnym zakresie) jest różna w obu modelach. Z czego też wynika kosztochłonność obu modeli i czas uzyskiwania efektów.

Korzyści dla rolników

Jak każda zmiana technologiczna, także model rolnictwo 4.0 ma przynosić użytkownikom określony zestaw korzyści. W ogólnym zarysie mowa o podniesieniu efektywności prowadzonego biznesu (tu: gospodarstwa rolnego). Zbieranie ogromnych w porównaniu z tradycyjnymi modelami zarządzania ilości danych służyć ma m.in. do obniżenia kosztów prowadzenia gospodarstwa. Może na danym fragmencie pola uprawnego warto aplikować nieco więcej nawozu czy środków ochrony roślin a tuż obok nieco więcej? A odpowiednio wcześnie wykryta choroba zwierzęcia pozwoli na zwiększenie szans na wyleczenie go, i to przy niższych kosztach? Może zebrane informacje pozwolą na przygotowanie się nawet na wybrane niekorzystne zjawiska pogodowe w kolejnym roku i obniżenie ewentualnych strat? Oczywiście! Np. w przypadku maksymalizacji precyzji redukcja kosztów pracy w polu może sięgać nawet 10 proc.! Wymaga to jednak implementacji dziesiątek różnych i nierzadko specyficznych oraz w pełni wykorzystywanych dopiero w ramach „ekosystemu” technologicznego urządzeń.

Co więcej, rolnictwo 4.0 jest ekologiczne. Bardziej precyzyjne dawkowanie środków chemicznych sprawia, że per saldo wykorzystuje się ich mniej przy tej samej lub nawet zwiększonej efektywności. Ergo, cyfryzacja rolnictwa jest zgodna z założeniami Zielonego Ładu. Ogranicza w sposób znaczący wpływ tego sektora gospodarki na środowisko, jak również na zdrowie konsumentów.

Rolnictwo 3.0 a 4.0

Rozwiązania dla rolnictwa 3.0 stają się właściwie standardem. Wymagają standardowej rozbudowy już używanych maszyn o dodatki. Chodzi o czujniki GPS, stosunkowo proste komputery sterujące czy kilka aplikacji w smartfonie lub komputerze. Z tego też powodu koszt wprowadzenia ich jest relatywnie niewielki. A zakup odpowiednio wyposażonej maszyny (nawet używanej) nie jest poza zasięgiem portfela nawet niekoniecznie najzamożniejszych rolników. Nie ma też problemu z natychmiastowym wdrażaniem rozwiązań i szybkim czerpaniem korzyści.

Model rolnictwa 4.0 jest inny. Wymaga znacznie większej inwestycji w rozwiązania dla gospodarstwa. Same elementy systemu, jak drony inspekcyjne czy do oprysków, kosztują dziesiątki tysięcy PLN i więcej – jest to znaczna różnica w stosunku do prostego modułu GPS. Jeszcze droższe są zrobotyzowane (opcjonalnie załogowe i bezzałogowe) maszyny rolnicze. Zastępują częściowo lub (w niektórych zadaniach) całkowicie klasyczne traktory wraz z narzędziami czy inne maszyny. Ich koszt jest odczuwalnie wyższy od klasycznych rozwiązań. Podobnie jest z bardziej zaawansowanymi zestawami zautomatyzowanych urządzeń dla produkcji zwierzęcej. Chodzi o roboty udojowe, stacje paszowe czy pomocnicze pojazdy naziemne (np. roboty podgarniające paszę).

Kluczowym elementem rolnictwa 4.0 jest jednak dopiero zbieranie danych z wszystkich dostępnych maszyn i czujników. A także ich wstępna obróbka i analiza oraz zastosowanie wniosków w praktyce w odpowiednim rygorze. Wymaga to wysoce skomputeryzowanego gospodarstwa, właściwie dysponującego odrębnym minidziałem analitycznym (bądź dostawy usługi zewnętrznej, np. w przypadku danych satelitarnych właściwie nie ma innej możliwości). Co więcej, przejście do nowocześniejszego modelu zarządzania nie jest natychmiastowe. Wymaga wręcz wprowadzania kolejnych elementów etapami, co jest związane chociażby z koniecznością prowadzenia statystyk w pewnym okresie.

Rewolucja (na razie?) nie dla każdego

Z tego powodu tzw. próg wejścia zarówno finansowy, jak i organizacyjny jest wysoki. Oznacza to, że jest to (na razie?) oferta skierowana dla grup producenckich, dużych prywatnych i państwowych gospodarstw rolnych, ośrodków badawczo-rozwojowych rolnictwa itp. Nic nie stoi na przeszkodzie, by i mniejsze gospodarstwa korzystały z elementów całego systemu jako rozwinięcia modelu 3.0. Ale korzyści będą niepełne. Z czasem koszty związane z niektórymi elementami systemu albo spadną wskutek rozpowszechnienia (pojawią się też na rynku używane maszyny bezzałogowe). Albo też wskutek wybranych zjawisk ekonomicznych ich koszt będzie relatywnie niższy (co jednak nie musi nastąpić). Doprowadzi to do rozpowszechnienia modelu 4.0, ale wydaje się, że to raczej odległa przyszłość.

Struktura gospodarstw w Polsce wskazuje, że model ten będzie dostępny tylko dla relatywnie wąskiej grupy gospodarstw. Wg danych ARiMR z września ub. r. średnia wielkość gospodarstwa w Polsce to niespełna 12 ha. Widoczne są duże różnice między regionami (największe, ponad 34 ha – w woj. zachodniopomorskim, ale już w małopolskim czy podkarpackim ok. 5 ha). Wielkich gospodarstw, o powierzchni 1000 ha i więcej jest zaledwie kilkaset (w 2023 r. 215 wg ARiMR, choć spotykane są nieco wyższe szacunki; obecnie może ich być nieco więcej). Duże podmioty (zapewne też niektóre mniejsze gospodarstwa) mogą sobie pozwolić na pełne zrewolucjonizowanie procesów związanych z prowadzeniem biznesu wg modelu rolnictwo 4.0.

Szansą tworzenie grup producenckich

Czy to znaczy, że reszta (czyli większość gospodarzy) zostanie w tyle? Niekoniecznie. Po pierwsze, odpowiedni dobór elementów nowszego systemu i zaimplementowanie go do modelu 3.0 zwiększy efektywność nawet mniejszych gospodarstw. Ponadto szansą może być tworzenie grup producenckich. 50 gospodarstw po ok. 20 ha nie będzie stać na bezzałogowe i „inteligentne” zamienniki klasycznego traktora lub kombajnu albo na szerokie i precyzyjne wdrożenie zbieranych podczas pracy danych. Ci sami rolnicy współpracując mogą być już do tego zdolni. Choć nadal wymagać będzie to większego wysiłku organizacyjnego niż dla jednego tysiąchektarowego gospodarstwa. Z pewnością nie uda się tego osiągnąć szybko. Ale bez wątpienia jest to atrakcyjne pole do współpracy w ramach tworzenia w pewnym sensie nowego ustroju rolnego.

Inwestycje w zakresie rolnictwa 4.0 w Polsce są obecnie finansowane głównie ze środków Krajowego Planu Odbudowy oraz Planu Strategicznego dla Wspólnej Polityki Rolnej (PS WPR). Większość głównych naborów z KPO poświęcona technologiom cyfrowym została przeprowadzona. Beneficjenci są w fazie rozliczania inwestycji i dopełniania formalności.

Podsumowując, cyfryzacja wsi to proces nieuchronny, który otwiera przed polskimi rolnikami drzwi do ogromnych oszczędności czasu, paliwa i nawozów. Rolnictwo 4.0 to dziś najkrótsza droga do zbudowania gospodarstwa odpornego na kryzysy i zmiany klimatyczne.

Źródło: Miesięcznik „Przedsiębiorca Rolny” – wydanie styczniowe 2026 r.