«Летающие помощники» оптимизируют внесение агрохимикатов | ФНЦ агроэкологии РАН
Инновационный обзор

«Летающие помощники» оптимизируют внесение агрохимикатов

На сегодняшний день использование беспилотников в различных сферах жизни очень популярно. Это связано с ускоренным преобразованием промышленных областей, вызванное пандемией коронавируса. Новшество используется в горнодобывающей, строительной, а также в сельскохозяйственной отрасли, где имеет особое значение.

Благодаря этой технологии можно оперативно и качественно осуществлять контроль этапов роста и развития выращиваемых сельскохозяйственных культур, построить термограммы полей и мультиспектральную карту с подбором вегетационных индексов для прогнозирования потенциального урожая.

Подробнее о том, как применяются дроны в сельском хозяйстве и какую роль они играют в развитии аграрной отрасли, рассказал Антон Ларсен, директор отдела промышленных решений компании Skymec.

Точность, эффективность и безопасность

Одной из основных проблем в агропромышленной сфере являются огромные участки земли, которые агрономам приходится инспектировать, объезжая их на машинах. Сейчас эту работу выполняют беспилотники, с помощью которых осматривать большие территории стало проще. Беспилотные решения позволили повысить эффективность работы, сэкономить время и средства.

Важнейшей функцией дронов, чаще всего используемой фермерами в сельском хозяйстве, это предоставление данных о качестве почвы и ее состоянии. Эта система дает возможность провести подробный анализ количества питательных элементов в земле, степени поражения грибками и выявить мертвые зоны.

Съемка для контроля состояния растений производится с помощью двух камер. Первая — стандартная RGB-камера фиксирует общий процесс выполнения полевых работ (вспашка, орошение, сбор урожая). Вторая — мультиспектральная камера определяет четыре спектра (красный, зеленый, синий, инфракрасный — последний недоступен человеческому зрению). На основе полученных сведений создается специальная карта, в которую вносится информация о минеральных удобрениях и пестицидах, необходимых почве. С помощью таких карт фермеры могут проводить анализ состояния растительности, выявлять ее плотность, всхожесть посевов и их рост, прогнозировать продуктивность угодий. Также находить проблемные зоны угнетенной растительности: такие участки заметно отличаются цветом при визуализации полученных данных.

Благодаря полученным данным, агрономы могут заранее указать на то, на каких участках будет произведен полив, какие растения необходимо обработать удобрениями, а где понадобятся пестициды. Беспилотники способны обрабатывать как массово, так и точечно большие участки земли. После представленной информации, дроны загружают специальным резервуаром с пестицидами или другими минеральными составляющими и по заданной программе отправляют обрабатывать территории в автономном режиме.

Ранее для подобного процесса использовались самолеты и вертолеты. Они могли работать только днем, когда жара успевала высушить большую часть раствора, еще не достигшего растения. Из-за ветра облако химикатов часто оказывалось на чужих полях, что приводило к гибели других культур или пчёл. Сейчас прекрасной заменой малой авиации стал беспилотник. Он может пролетать над территориями гораздо ниже самолета, увеличивая эффективность опрыскивания и уменьшая расход химикатов, что благоприятно сказывается на окружающую среду. Сегодня достаточно купить несколько аграрных дронов один раз вместо того, чтобы приобретать дорогой самоходный опрыскиватель или привлекать компании по внесению пестицидов. В отличие от традиционных технологий, БПЛА не наносит ущерб посевам и не оставляет технические колеи. Также благодаря беспилотным решениям фермеры и агрономы могут не контактировать с опасными химикатами и пестицидами, что значительно снижает количество отравлений.

БПЛА в сельском хозяйстве выполняют еще одну интересную функцию — мониторинг движения скота. С помощью усовершенствованных технологий, дрон может как следить за животными, так и отпугивать хищников специальным звуком или проблесковым маячком. За счет встроенного в аппарат телевизора, фермеры могут отслеживать физиологическое состояние животного.

Контроль управления в опытных руках

Несмотря на то, что беспилотники упрощают ряд агротехнологических мероприятий в растениеводстве, многие работники сталкиваются с рядом проблем в процессе управления. И хотя дроны могут работать в автоматическом режиме, роль оператора имеет большое значение, поскольку именно он перехватывает контроль над управлением в сложных ситуациях и принимает решения об окончании работы платформы.

При внедрении технологического новшества на предприятия важно иметь понимание о том, как правильно им управлять. Тем не менее, некоторые компании пренебрегают подобными курсами в попытке сэкономить. Беспилотники доверяют непрофессиональным работникам, что ведет к печальным последствиям как для техники, так и для самого человека. При использовании БПЛА в агропромышленности важно учитывать несколько важных особенностей. Например, в процессе опрыскивания растений необходимо двигаться против ветра для избежания аварийных ситуаций.

Лучшим решением для АПК считается мультикоптер DJI Agras T30. Эта платформа способна поднять до 40 кг полезной нагрузки. Корпус-трансформер обеспечивает исключительное качество опрыскивания, особенно для фруктовых деревьев. С цифровым облачным решением T30 помогает снизить потребление удобрений и повысить урожайность.

Специалисты компании Skymec сравнили эффективность УМО озимого ячменя наземной техникой и с помощью гексакоптера DJI Agras T20. Опыт проводился в хозяйстве Курской области.

Урожайность сортов озимого ячменя несколько выше, чем у яровых. Обеспечение необходимым количеством питательных веществ с минеральными и органическими удобрениями позволяет, при соответствующей агротехнике, получать на дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почвах, довольно стабильные урожаи ячменя на уровне 60-70 ц/га. Большую часть питательных веществ он поглощает в первые 30-35 дней своего развития, поэтому, учитывая влияние азота на урожай и качество зерна, при выращивании ячменя на дерново-подзолистых, серых и суглинистых почвах, важно, чтобы они были внесены в грунт своевременно.

При этом даже незначительное превышение нормы внесения органики может стать причиной полегания культуры.

При выполнении опрыскивания гексакоптер DJI Agras T20 работал со скоростью 25 км/ч, что на 8 км/ч быстрее, чем при работе традиционным опрыскивателем. Вязкость почвы из-за большого количества осадков в Курской области в мае текущего года часто препятствовала выходу самоходной техники на поля, тогда как для БПЛА состояние почвы не является препятствием для выполнения работ.

Если сравнивать эффективность проведения обработок самоходным опрыскивателем с 36 метровой штангой, то она соответствует опрыскиванию с помощью пяти единиц гексакоптеров DJI Agras T20. Итоги опыта позволяют сделать вывод, что использование БПЛА для УМО менее затратно по времени и менее травматично для почвы и растений, дает экономию топлива и препаратов, повышает производительность обработок, сокращает износ техники. Таким образом, применение БПЛА в агропромышленных комплексах увеличивает эффективность работы, помогает минимизировать затраты на удобрение и пестициды, снижает риски частичной или полной потери урожая, соответственно, увеличивает прибыль аграрного предприятия.


Источник: https://www.agroxxi.ru/gazeta-zaschita-rastenii/zrast/-letayuschie-pomoschniki-optimiziruyut-vnesenie-agrohimikatov.html

Лазарев Сергей Евгеньевич

Тип диссертации Кандидатская Фамилия, имя, отчество соискателя Лазарев Сергей Евгеньевич Название темы диссертации Комплексная оценка интродукции представителей рода Robinia L....

Тхакахова Дианна Мухарбиевна

Тип диссертации Кандидатская Фамилия, имя, отчество соискателя Тхакахова Дианна Мухарбиевна Название темы диссертации Формирование лесоплодовых насаждений на откосах карьеров в...

Календарь мероприятий

Calendar of Мероприятия

Пн Пн

Вт Вт

Ср Ср

Чт Чт

Пт Пт

Сб Сб

Вс Вс

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

3 мероприятия,

Международная научно-практическая конференция «Эколого-генетические основы селекции и возделывания сельскохозяйственных культур»

XXI Агропромышленная выставка – ярмарка Золотая Нива

XXII Российская выставка племенных овец и коз

4 мероприятия,

Математическое моделирование и биомеханика

1 мероприятие,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,

0 мероприятия,