Założenie, że drony zmienią krajobraz rolnictwa, istnieje już od kilku lat. Jeszcze w 2016 r. MIT Technology Review stwierdził, że użycie dronów „rewolucjonizuje” rolnictwo.
Podczas gdy drony na polu – czy to do monitorowania upraw, czy do opryskiwania – rosną w siłę, wydaje się, że maszyna do szumu zwolniła. Wykorzystanie dronów jest częścią przyszłości rolnictwa, ale sugerowanie, że drony na nowo wymyślą rolnictwo, prawdopodobnie graniczy z hiperbolą.
„Drony nie zastąpią samolotów, ale znajdą miejsce w aplikacji pestycydów”, Dominic LaJoie, wiceprezes ds. środowiska, Krajowa Rada ds. Ziemniaków, powiedział podczas niedawnego Potato Expo w Austin w Teksasie.
Stosowanie pestycydów i herbicydów staje się coraz bardziej wykonalne, ale – podobnie jak większość innych zastosowań dronów – nie jest tak łatwo dostępne dla hodowców. Ian MacRae, profesor i entomolog przedłużający, University of Minnesota, który przeprowadził szeroko zakrojone badania z wykorzystaniem dronów, wypowiadał się na ten temat w ostatnim czasie Targi owoców, warzyw i produktów rolnych w Wielkich Jeziorach EXPO w Grand Rapids w stanie Michigan.
Jeśli chodzi o rozpylanie, MacRae powiedział, że niedrogie drony mogą przenosić tylko około 10 funtów produktu na raz, co nie czyni ich wydajnymi na dużych polach.
„To naprawdę nie jest jeszcze do konwencjonalnego zastosowania” – powiedział.
Oto, co MacRae miał do powiedzenia na różne tematy związane z technologią dronów.
Teledetekcja
„To, co napędza całą tę koncepcję dronów i teledetekcji, to postęp technologiczny” – powiedział MacRae. „Chociaż drony cieszą się dużym zainteresowaniem, tak naprawdę dron jest tylko latającym statywem. Prawdziwa historia pojawia się wraz z czujnikami. Podobnie jak w przypadku telefonów komórkowych, wszystko staje się mniejsze, szybsze, lepsze i tańsze. To właśnie dzieje się z czujnikami”.
Na przykład MacRae powiedział, że urządzenie z czterema czujnikami, które mierzy długości fal w celu wykrycia niezdrowej aktywności roślin, które zaledwie kilka lat temu kosztowało około 8,000 dolarów, jest mniej więcej o połowę tańsze niż dzisiaj.
Kamery termowizyjne
Sposób, w jaki działa zdalna technologia sensoryczna, polega na wysyłaniu fal o wielu długościach w kierunku rośliny i monitorowaniu tego, co jest odbijane z powrotem. Najbardziej charakterystyczne jest światło bliskie podczerwieni, powiedział MacRae. Zmniejszona ilość odbitego światła podczerwonego jest oznaką zestresowanej rośliny, ale nie jest to nowe odkrycie. Tam, gdzie dzieje się postęp, jest stosowanie kamer wrażliwych na temperaturę.
„Dość często, w przypadku owadów i chorób, wpływ, który będzie miał, będzie polegał na tym, że będą one nadawały na tych samych falach” – powiedział MacRae. „Ale choroby teoretycznie bardziej zakłócają regulację termiczną rośliny niż owady. Możemy więc użyć termiki, aby ustalić, czy mamy do czynienia z owadem, czy z chorobą.
„Te czujniki termiczne są tak małe, że możemy je zamontować na dronie w tym samym czasie, co inne czujniki”.
Niezawodność
Koszt samych dronów spada, wraz z wyposażeniem sensorycznym i kamerami, ale wciąż jest cienka granica, jeśli chodzi o zrównoważenie inwestycji z ryzykiem. Jak powiedział MacRae, jeśli lecisz dronem, ten dron w pewnym momencie się rozbije.
„Istnieje duża różnorodność. Możesz wybrać duży. Latamy nimi, ale zaczynamy też przeskakiwać na mniejsze, tańsze pojazdy” – powiedział MacRae. „Powodem tego jest sytuacja, w której jedna z tych rzeczy się psuje – zauważasz, że nie powiedziałem „jeśli” – ale kiedy się rozbije, tracisz dużo mniej pieniędzy. DJI S1000 kosztują około 4,000 dolarów. Solo 3DR kosztują około 300 dolarów. Działają w ten sam sposób i są równie niezawodne. Różnica polega na tym, że S1000 jest znacznie cięższym ładunkiem, więc używamy go do znacznie większych czujników”.
GIS w rozwoju oprogramowania
Czujniki i kamery mogą gromadzić ogromne ilości danych i setki obrazów podczas jednej podróży dronem w teren. Bez odpowiedniego oprogramowania do porządkowania i odszyfrowywania danych jest to stosunkowo bezużyteczne dla hodowców. Postęp w tej dziedzinie trwa, powiedział MacRae.
„Pracowaliśmy nad sposobami pomiaru defoliacji za pomocą zdjęć lotniczych. … Zdaliśmy sobie sprawę, że to nie jest sposób, w jaki zostanie to przyjęte w pierwszej kolejności” – powiedział MacRae. „Musieliśmy znaleźć oprogramowanie, które będzie bardziej dostępne dla hodowców. Zaczęliśmy przyglądać się oprogramowaniu do informacji geograficznej (GIS). To jest coś, co staje się bardzo powszechnie dostępne. Odpowiada za automatyczne kierowanie w ciągnikach. Właściwie przeszkoliliśmy GIS, aby mówił „to jest materiał roślinny”, a „to nie jest”. W tym momencie GIS jest zaprojektowany tak, aby informować Cię, jaki rodzaj zasięgu masz w określonym obszarze”.
Na horyzoncie
MacRae pracuje z ziemniakami bardziej niż jakakolwiek inna uprawa. Jego zespół przygląda się sposobom wykorzystania czujników do wykrywania m.in. PVY i zarazy ziemniaczanej za pomocą teledetekcji w dronach i dodał, że trwają również prace nad pomiarem składników odżywczych. Jednak największymi obszarami zainteresowania w nadchodzących latach mogą być nawadnianie oraz stosowanie pestycydów i herbicydów.
„Jedną z rzeczy, która prawdopodobnie będzie naprawdę ważna w ciągu najbliższych kilku lat, jest znoszenie oprysku, zwłaszcza z wpływem, jaki może mieć na ziemniaki i przenoszenie herbicydów” – powiedział MacRae.
Kolejne narzędzie
Zainteresowane strony bacznie obserwują rozwój dronów, ale to nie przekłada się w tej chwili na inwestycje, zauważył MacRae. Zwrotu z inwestycji po prostu jeszcze nie ma.
„Wciąż jest wiele technologii, które wymagają ulepszenia” – powiedział. „Kiedy rozmawiam z interesariuszami, interesują ich dane, ale nie są zainteresowani pozyskaniem danych. W związku z tym myślę, że zobaczymy adopcję modeli usługowych.
„O tym należy pamiętać — drony zmienią ilość posiadanych informacji i pomogą w podejmowaniu decyzji, ale niczego nie zastąpią” — dodał MacRae. „To będzie po prostu kolejne źródło danych”.
- Zeke'a Jenningsa, korespondent VGN