Em uma plantação de morangos cercada por plantações de morangos nos arredores de Santa Maria, um par de robôs colhe frutas durante todo o verão.
Cada robô, feito por uma empresa do Colorado chamada Tortuga AgTech, gira entre as camas elevadas em rodas robustas e depois para em frente a uma fábrica. Um braço articulado manobra seu conjunto de sensores entre as folhas; o software de visão de máquina vasculha os dados do sensor em busca de frutas maduras.

A maioria dos morangos da Califórnia brota constantemente ao longo da temporada – pequenas bagas verdes ao lado de gordas vermelhas, aninhadas entre as folhas. Se uma baga verde estiver no caminho, o robô se reposiciona para um ângulo melhor. Um snipper-grabber montado no meio dos sensores espeta para cortar o caule da baga e, em seguida, coloca-o cuidadosamente em uma garra de plástico em um compartimento na base do robô. O movimento lembra um pássaro caçando, espiando e bicando insetos.

Desde que chegaram a este campo em maio, os robôs estão a caminho de colher quase tantas frutas quanto os colhedores humanos, e com 95% de precisão, de acordo com Tortuga. O produtor que paga pelo trabalho confirma essa afirmação.

O argumento de Tortuga para os produtores é um modelo de assinatura que cobra deles um custo fixo por caixa de morangos colhidos por robô a uma taxa comparável aos salários dos trabalhadores humanos. Ao contrário de um humano, o bot Tortuga não precisa de pausas, não pode ficar doente, está sempre pronto para trabalhar e pode pegar o dia todo e a noite. Por enquanto, as equipes humanas ainda vêm atrás dos robôs para uma limpeza periódica.

Mas a equipe por trás da Tortuga – e alguns especialistas de longa data na indústria de morangos de US$ 2 bilhões da Califórnia – veem os robôs agrícolas como mais do que apenas dispositivos de economia de mão de obra que podem reduzir custos e aumentar as margens dos produtores. Eles os veem como a única maneira pela qual uma indústria situada nas linhas de falha que se cruzam entre mudanças climáticas, direitos à água, lutas trabalhistas, uso da terra e regulamentação química pode se adaptar e sobreviver.

"Minha vida inteira agora é dedicada a tentar tornar nossos sistemas humanos mais resilientes", disse Eric Adamson, cofundador e executivo-chefe da Tortuga.

No curto prazo, ele acredita que a empresa está provando que seu robô é econômico e atende às necessidades das fazendas existentes. Com essa prova em mãos, o plano é ir aos investidores para uma nova injeção de dinheiro – a empresa já levantou US$ 28 milhões desde sua fundação em 2016 – e “construir milhares de robôs”.

No longo prazo, ele acredita que uma oferta de mão de obra robótica é a chave para um futuro em que a indústria de morangos não seja mais sinônimo da costa da Califórnia, onde 90% dos morangos nos EUA são cultivados.

Os robôs de Tortuga são projetados para colher morangos de plantas cultivadas em mesas hidropônicas, não os morangos moídos que compõem quase toda a safra da Califórnia. O local de Santa Maria faz parte de uma joint venture chamada New Wave Berry, formada pela Oppy, uma importante empresa de frutas com sede em Vancouver, Canadá; Farmers Gate, uma empresa de investimentos; e Gestão Red Dog. O empreendimento instalou 50 dos 700 acres que a Red Dog administra na área com tabletops como um programa piloto, e está comercializando os resultados sob a marca Ocean Spray com "Happy Berry hydroponic morangos" no rótulo.

Muitas vezes protegidos sob um túnel de plástico, os sistemas de mesa tornaram-se populares na Holanda e no Reino Unido, onde a Tortuga começou a lançar seus robôs em campo. O uso de substrato não solo – casca de coco triturada, chamada de coco, no caso da fazenda Santa Maria – e a proteção dos túneis dão mais controle aos produtores, e os canteiros elevados das mesas afastam as pragas do solo e tornam a colheita menos dolorosa para trabalhadores.

O custo mais alto dos tampos de mesa os tornou uma raridade nos campos da Califórnia, que cobrem mais de 30.000 acres entre os três centros de morango de Watsonville, Santa Maria e Oxnard. Os morangos já são uma das culturas mais intensivas em capital cultivadas no estado e, com mão de obra relativamente barata e clima ideal para morangos durante a maior parte do ano, os produtores da Califórnia não sentiram as mesmas pressões que seus colegas europeus.

Mas uma complexa mistura de forças está afetando o setor, tornando as fazendas de mesa e as colheitadeiras robóticas mais viáveis ​​na Califórnia. A mudança mais importante:uma mudança no regime regulatório para os produtos químicos dos quais os produtores de morango dependem.

As plantas de morango são presas de um aglomerado de vírus, fungos e nematóides que se espalham para a terra, onde ficam esperando para infectar as bagas do próximo ano. Sem fumigantes para bombardear os organismos hostis do solo, a carga de patógenos se acumula com o tempo, e as colheitas subsequentes saem murchas e arruinadas.

A fumigação, no entanto, está se tornando cada vez mais regulamentada. O brometo de metila, que já foi o favorito da indústria, foi banido há mais de uma década por seu efeito na camada de ozônio e também foi identificado como uma neurotoxina e irritante respiratório. O uso de cloropicrina, um fumigante comum usado pela primeira vez como arma química, é cada vez mais limitado por zonas tampão, que exigem que os produtores deixem uma certa distância entre campos tratados e estradas, casas e corpos d'água. E o 1,3-dicloropropeno, comumente referido pela marca Telone, é um carcinógeno conhecido e sujeito a limites de uso anual rigorosos na Califórnia.

Ao mesmo tempo em que seu uso está sendo examinado, os fumigantes parecem estar perdendo eficácia no combate a ameaças antigas e novas aos morangos que surgiram nos últimos anos, como a professora da UC Santa Cruz, Julie Guthman, destacou em "Wilted", seu livro de 2019 sobre fumigantes e a indústria de morangos da Califórnia.

"Há uma sensação geral de que os fumigantes não demoram muito para este mundo", disse Guthman. "São produtos químicos muito antigos e desagradáveis."

A mudança no regime químico tornou as fazendas de mesa mais atraentes, embora custem mais dinheiro para instalar. Em vez de tentar eliminar os perigos que espreitam no solo a cada ano, os produtores podem jogar fora o substrato do ano passado e colocar um novo lote.

A melhor ergonomia do sistema de mesa também facilita o recrutamento de trabalhadores de colheita experientes que poderiam colher amoras ou framboesas, que são cultivadas em arbustos altos.

Em média, os produtores da Califórnia pagam mais de US$ 35.000 por acre por ano em salários aos trabalhadores que colhem seus morangos. Isso equivale a 40% dos custos totais por acre para uma operação de morango, de acordo com o mais recente estudo de custos de 2021 da Universidade da Califórnia, e esses números provavelmente aumentaram à medida que novas leis estaduais de salários e horas extras entraram em vigor em 2022.

Os produtores da Califórnia tiveram mais dificuldade em atrair mão de obra nos últimos anos, e a inflação e um mercado de trabalho apertado estimularam os trabalhadores em todo o estado a exigir salários mais altos. Alguns produtores contam com trabalhadores contratados pelo programa de trabalhadores convidados H-2A, que garante uma força de trabalho estável, mas eleva os custos, pois as condições do visto exigem que os empregadores forneçam moradia, alimentação e um salário mínimo de US$ 17,51 para 2022. Com salários Compondo tanto do desembolso de um produtor, é difícil resistir ao fascínio da maior confiabilidade e potencial de um robô para se tornar mais econômico ao longo do tempo.

O sistema de mesa permite que os robôs de morango de Tortuga façam seu comércio, tornando as bagas mais fáceis de colher com braços robóticos e protegendo os robôs da exposição direta aos elementos. "Queremos acelerar a adoção do cultivo de mesa e em ambiente controlado e ajudar essas fazendas a ter sucesso", disse Adamson. “Os robôs ajudam essas fazendas a serem economicamente mais eficazes e liberam mais capital para investir na instalação”.

Ryan Harrison, vice-presidente e gerente geral da Red Dog, empresa que administra a fazenda de Santa Maria, vê as mesas e a colheita robótica como componentes-chave de uma mudança ainda mais dramática para o setor no horizonte, que pode tirar a Califórnia de seu lugar como o rei morango.

Nas próximas décadas, ele previu, as três principais regiões de cultivo do estado deixarão de ser viáveis ​​para o cultivo ao ar livre à medida que as temperaturas médias aumentam, as secas se prolongam, o uso da água se torna mais restrito e o desenvolvimento eleva os preços da terra e estende as zonas de amortecimento para os campos.

Das três principais regiões de morango, ele previu que Santa Maria provavelmente resistirá por mais tempo, com um clima moderado, direitos de água estáveis ​​e uma distância maior dos grandes centros urbanos. "Santa Maria será uma das últimas áreas de cultivo na Califórnia antes que tudo provavelmente se torne uma estufa ou indoor em lugares como Detroit, Chicago ou Nova Jersey", disse Harrison. "Olhando para a bola de cristal, isso será daqui a 20, 30 anos."

Mas o atual domínio da Califórnia se baseia em uma força de trabalho de dezenas de milhares de catadores qualificados. Uma mudança para o cultivo de morangos em ambientes fechados ou sob túneis nos arredores das principais áreas metropolitanas dos EUA exigiria uma nova força de trabalho compatível.

É aí que os robôs entram em cena. "Uma vez que você desenvolve um sistema onde você pode crescer em qualquer lugar, você não se importa com o solo, você não se importa muito com o clima, e ele funciona em outros locais de maneiras muito semelhantes com os mesmos robôs, você pode fazer tudo essas coisas legais", disse Tim Brackbill, outro cofundador e diretor de tecnologia da Tortuga.

"Sustentabilidade é uma palavra bonita, mas está se tornando mais um imperativo", disse Adamson. "Temos que ser capazes de cultivar alimentos de uma maneira mais resiliente e adaptável, porque os incêndios não vão parar no oeste americano, a água não vai voltar de repente."

Fora da bola de cristal, no entanto, ainda existem bilhões de morangos crescendo na Califórnia e uma série de obstáculos a serem superados antes que um sistema robótico, hidropônico e distribuído de morangos possa criar raízes.

Mark Bolda, diretor da Extensão Cooperativa do Condado de Santa Cruz da Universidade da Califórnia e especialista em bagas, concorda que os morangos da Califórnia enfrentam vários desafios - mas é cético que a economia para fazendas de mesa colhidas por robôs se somam, ou que a indústria do estado vai a qualquer lugar.

A adoção do tabletop até agora tem sido limitada, disse Bolda, embora tenha visto experimentação. Com o novo regime de fumigantes, disse ele, "está ficando duvidoso e estamos começando a ver muito mais doenças, então empresas maiores estão tentando aumentar sua competência em mesas, mas não em escala".

Quando ele foi coautor do último estudo de custos da UC sobre morangos, ele observou um sistema hidropônico crescendo em sulcos revestidos de plástico no solo, em vez dos tampos de mesa mais caros, e descobriu que a economia era “um desastre”. Em um campo médio, os custos somavam US$ 45.000 por acre a cada ano, excluindo o trabalho de colheita. No sistema hidropônico, esses mesmos custos mais que dobraram para mais de US$ 100.000.

Harrison, da Red Dog, recusou-se a compartilhar informações detalhadas sobre custos, mas disse que, embora o custo por acre de seu cultivo de mesa seja maior do que o de um campo tradicional, os rendimentos mais altos dos tampos de mesa fazem a economia funcionar. "Produzimos muito mais", disse Harrison - até 50% mais morangos por acre - "que o custo por unidade produzida é realmente menor".

"Alguns produtores me disseram que os custos são um pouco menores" do que a configuração hidropônica que ele examinou no estudo, disse Bolda, e observou que os produtores mais jovens, uma minoria em um setor onde ele estima que a idade média seja " cerca de 60", estão mais entusiasmados em experimentar novas tecnologias. "Recebi palestras de alguns dos mais jovens que eu realmente preciso melhorar meu jogo" e embarcar com o crescimento de mesa, disse Bolda, "mas as finanças para mim são perturbadoras".

Ele admitiu que a visão de crescer em qualquer lugar de uma operação movida a robôs era "realmente intrigante", mas duvida que o sistema de morango da Califórnia seja tão portátil. "No mínimo, eu poderia ver uma mistura de tampos de mesa e solo" se desenvolvendo, disse Bolda, mas ele acredita que campos regulares de terra na costa da Califórnia persistirão, graças ao clima e à concentração da indústria, à medida que o manejo de pragas do solo mais matizado e direcionado substitui o antigo sistema de fumigação.

No campo de testes de Santa Maria, a frota de robôs da Tortuga já deu sinais de melhora. Harrison disse que a empresa planeja estender seu teste comercial na Red Dog até o próximo ano e expandir sua área plantada.

Um dos maiores gargalos de Tortuga agora é, ironicamente, o trabalho humano. “Se um robô tiver um problema, pode levar quatro horas para consertá-lo, mas metade desse tempo é apenas esperando que alguém o resolva”, disse Adamson. Uma solução potencial:retreinar trabalhadores de colheita como operadores de robôs e mecânicos. Um catador de Santa Maria já está recebendo esse treinamento.

Enquanto os humanos aprendem a trabalhar em robôs, os robôs estão aprendendo a trabalhar mais como humanos. Adamson disse que uma atualização de software no meio do verão dobrou sua velocidade de escolha. "Estamos basicamente indo tão rápido quanto um humano lento, mas a qualidade é muito alta, e achamos que podemos ficar cada vez mais rápidos", disse ele. Os fundadores da Tortuga esperam que seus robôs igualem a produção humana em um futuro próximo, trabalhando mais horas a um ritmo mais lento, e atinjam a velocidade de escolha humana "dentro de um ano ou dois".

“Eu acho que vamos chegar a uma velocidade humana muito boa, embora eu ache que os melhores humanos serão capazes de superar os robôs nessas tarefas orientadas por julgamento”, acrescentou Adamson. "Mas tudo bem. Não precisa ser melhor do que todos os humanos, só precisa ser melhor do que um número suficiente de pessoas."