Ο ρόλος των drones σε ένα χωράφι | Farmacon

0
55


Ο ρόλος των drones σε ένα χωράφι

Οι ερευνητές λένε ότι στο εγγύς μέλλον, οι υπέρυθρες εικόνες μπορεί να είναι σε θέση να ανιχνεύσουν το στρες των φυτών πολύ νωρίτερα και πιο συγκεκριμένα από ό, τι είναι δυνατόν τώρα.

Τα drones (UAVs), τα μη επανδρωμένα οχήματα, είναι σε θέση να συλλάβουν και την πιο τρελή φαντασία του κάθε καλλιεργητή, οι οποίοι και έχουν κατά καιρούς ονειρευτεί πως εκμεταλλεύονται τις ικανότητες της όρασης ενός πουλιού το οποίο μπορεί και ανιχνεύει την κατάσταση των χωραφιών τους από μακριά, βελτιώνοντας τις απαιτούμενες γεωργικές εργασίες που θα πρέπει να εφαρμοσθούν σε αυτά.

Ενώ μερικές από αυτές τις λειτουργίες είναι εφικτές από την σημερινή τεχνολογία UAV, πολύ περισσότερα έρχονται στο μέλλον.

field overhead

Τομείς στους οποίους θα μπορούσαν να βρουν εφαρμογή τα drones:

✔ Ακριβής εφαρμογή νερού και φυτοφαρμάκων

Σημαντικές προσπάθειες γίνονται για τη βελτίωση της ικανότητας των UVAs να εφαρμόζουν άρδευση και φυτοπροστασία με ακρίβεια. Μέχρι στιγμής, αυτό που έχει επιτευχθεί είναι η επαλήθευση ενός θεωρητικού μοντέλου το οποίο όμως δε βρίσκει πρακτική εφαρμογή σε οποιοδήποτε αγρόκτημα και οποιουδήποτε μεγέθους. Υπάρχουν ακόμη σφάλματα τα οποία θα πρέπει να διορθωθούν.

Για να αποκτήσουν τα drones περισσότερες δυνατότητες, θα πρέπει να αυξηθεί το μέγεθός τους παρ’όλους τους κινδύνους που μπορεί να φέρει αυτή η αλλαγή. Επίσης θα πρέπει να γίνουν βελτιώσεις όσον αφορά στην αποδοτικότητα της μπαταρίας, οπότε και οι πτήσεις θα έχουν μεγαλύτερη διάρκεια.

Η δεύτερη βελτίωση αφορά την τεχνητή νοημοσύνη. Επί του παρόντος, τα UAV που χρησιμοποιούνται για την εφαρμογή νερού ή / και φυτοφαρμάκων απαιτούν από τον χειριστή να επιλέξει τον τόπο όπου θα τοποθετηθεί το φορτίο με βάση τις εικόνες που μεταδίδει το UAV. Αυτό όμως σύντομα μπορεί να αλλάξει.

Ακόμη όμως δεν έχουμε φτάσει στο σημείο όπου το ίδιο το drone  έχει το λογισμικό για να εντοπίσει από μόνο του το παράσιτο ή την έλλειψη νερού και να επέμβει το ίδιο αναλόγως. Σύντομα θα φτάσουμε στο σημείο που ένα Drone θα μπορεί να πετάξει και να διακρίνει από μόνο του , βάσει ενός λογισμικού που θα φέρει, πως το χρώμα του φυτού είναι διαφορετικό και γι’αυτό απαιτείται ψεκασμός , ενώ σε ένα άλλο σημείο του χωραφιού τα φυτά είναι υγιή.

✔ Βελτιωμένος έλεγχος παρασίτων

Τα τελευταία χρόνια, κατά τη διάρκεια καλλιεργητικής περιόδου, λήφθηκαν αεροφωτογραφίες χωραφιών. Στις φωτογραφίες αυτές εμφανίστηκαν μοτίβο που έδειχναν τη μετακίνηση της νόσου στο χωράφι.

Βάσει αυτών των φωτογραφιών υπήρχε η δυνατότητα διαπίστωσης πως το πρότυπο  της ασθένειας συνδεόταν με τους διαφορετικούς τύπους εδαφών σε όλο το χωράφι. Εικασίες γίνονται πως τα φυτά σε ορισμένες περιοχές του χωραφιού βρισκόταν υπό περισσότερο άγχος, οπότε και ήταν περισσότερο ευαίσθητα. Αυτή πραγματικά ήταν μια συναρπαστική παρατήρηση.

Σύμφωνα λοιπόν με τα παραπάνω, η ανίχνευση των επιβλαβών οργανισμών μέσω των drones, φέρνει δύο προκλήσεις:

► Πρώτον, ο εντοπισμός του επιβλαβούς παθογόνου θα πρέπει να γίνεται αρκετά νωρίς και την κατάλληλη στιγμή, προτού να είναι πολύ αργά.

► Δεύτερον, οι φωτογραφίες μέσω των drones δεν είναι σε θέση να προσφέρουν την πρακτική προσέγγιση του προβλήματος η οποία και θα δώσει μια έγκαιρη αναγνώριση του προβλήματος, γι’αυτό και μέχρι στιγμής οι αεροφωτογραφίες χρησιμοποιούνται, και έτσι πρέπει να γίνεται, ως πρόσθετο εργαλείο και όχι ως αντικατάσταση του επιτόπιου ελέγχου στο χωράφι.

Τα παραπάνω ζητήματα μπορεί σύντομα να διορθωθούν, καθώς η σημερινή λειτουργία διαχείρισης επιβλαβών οργανισμών είναι ακριβώς η κορυφή του παγόβουνου.

Επί του παρόντος, τα περισσότερα UAV λαμβάνουν αληθινές έγχρωμες φωτογραφίες ή εικόνες που έχουν εγγραφεί χρησιμοποιώντας το φάσμα του ορατού φωτός. Οι αληθινές έγχρωμες εικόνες μπορούν να ανιχνεύσουν ζημιές από επιβλαβείς οργανισμούς και ασθένειες μόνο όταν τα φύλλα αλλάξουν χρώμα ή εγκαταλείψουν το φυτό.

drone01

Ωστόσο, το επόμενο βήμα έρχεται ήδη.

Ορισμένες εταιρίες και ερευνητές με εικόνες UAV χρησιμοποιούν σχεδόν υπέρυθρο, έναν τύπο φωτογραφίας που αποκλείει το μεγαλύτερο μέρος του ορατού φάσματος φωτός. Οι κοντινές εικόνες υπέρυθρης ακτινοβολίας μπορούν να επεξεργαστούν για να δημιουργήσουν ένα δείκτη βλάστησης κανονικοποιημένων διαφορών (NDVI), ο οποίος είναι ένας υπολογισμός του θόλους καλλιέργειας που καλύπτει το χωράφι. Ένας στρεσογόνος παράγοντας που επιβραδύνει την ανάπτυξη των φυτών ή αρχίζει να αποφυλλώνεται φυτά μπορεί να ταυτοποιηθεί από το NDVI προτού είναι προφανές οπτικά.

Ορισμένες μελέτες δείχνουν ακόμη ότι τα δεδομένα NDVI μπορεί επίσης να είναι χρήσιμα για την αξιολόγηση της ωριμότητας των καλλιεργειών και του χρονισμού συγκομιδής σε ορισμένες καλλιέργειες.

Οι ερευνητές ελπίζουν ότι στο εγγύς μέλλον οι υπέρυθρες εικόνες θα είναι σε θέση να ανιχνεύσουν το στρες των φυτών πολύ νωρίτερα και πολύ πιο συγκεκριμένα από ό, τι είναι δυνατό τώρα. Διάφορες ασθένειες προκαλούν στρες στα φυτά με μοναδικά χαρακτηριστικά. Αυτό το εύρημα, σε συνδυασμό με τις τεράστιες εξελίξεις στις πολυφασματικές κάμερες, υποδηλώνει ότι οι εικόνες που καταγράφηκαν από UAVs μπορεί να εντοπίσουν σύντομα μεμονωμένες ασθένειες και παράσιτα από ακόμη και ελάχιστες αλλαγές στα φύλλα και / ή στη γενική υγεία των φυτών.

Αξίζει το κόστος;

Οι αεροφωτογραφίες μπορούν να προσφέρουν στους παραγωγούς πάρα πολλές πληροφορίες και κάθε είδους γνώση για τις καλλιέργειές τους. Για πρώτη φορά, τα UAV δίνουν στους καλλιεργητές μια στιγμιότυπη εικόνα της συνολικής υγείας και της ανάπτυξης των καλλιεργειών μέσα στη σεζόν και σε πραγματικό χρόνο.

Εκτός από την γρήγορη επισκόπηση των καλλιεργειών, μια εναέρια εικόνα παρέχει μια επισκόπηση που δεν μπορεί να προκύψει όταν περπατάμε μεταξύ των φυτών.

Παρατηρούμε σαφή και καλύτερα πρότυπα διαχείρισης πρακτικών των περισσότερων χωραφιών πάνω από τα οποία εφαρμόζονται πτήσεις UVA.

DRONE 1

Προκύπτοντα θέματα σχετιζόμενα με το γεωργικό εξοπλισμό:

► θέματα βάθους σποράς / φύτευσης

► θέματα συμπιεσμένων εδαφών

► θέματα γονιμότητας εδαφών

Όλα τα παραπάνω θέματα θα μπορούσα κανείς να τα μεταφράσει σε χαμένα ευρώ για κάθε παραγωγό…

✔ Δημιουργία ζωνών για πολυετείς αξιολογήσεις των καλλιεργειών

Η φύση είναι σπάνια απολύτως συνεπής. Σε κάθε τομέα καλλιέργειας, η τοπογραφία, ο τύπος του εδάφους, τα επίπεδα υγρασίας, τα ζητήματα των παρασίτων, τα θρεπτικά συστατικά και η μικροβιακή δραστηριότητα του εδάφους θα διαφέρουν.

Τα UAV επιτρέπουν στους αγρότες να βλέπουν εύκολα τη μεταβλητότητα σε έναν τομέα, το οποίο αποτελεί το πρώτο βήμα προς τη βελτιστοποίηση της απόδοσης και της υγείας των καλλιεργειών ανά ζώνη.

Δεν υπάρχει ούτε ένας χάρτης στον οποίο να εμφανίζεται σταθερή η καλλιέργεια σε ολόκληρη την έκταση του χωραφιού.

Κάθε παράγοντας που προκαλεί διακύμανση μπορεί να αντιμετωπιστεί. Εάν ένα συγκεκριμένο τμήμα του χωραφιού διαφέρει από ένα άλλο, υπάρχει η ευκαιρία να εισέλθετε, να αξιολογήσετε και να βελτιώσετε τα αποτελέσματά σας.

Ένα φυτό που βρίσκεται σε ένα συγκεκριμένο στάδιο ανάπτυξης προσδίδει μια συγκεκριμένη αξία. Αναλύοντας αυτές τις τιμές μπορούμε να προσδιορίσουμε εάν το φυτό είναι πάνω ή κάτω από τις επιθυμητές τιμές της δεδομένης χρονικής στιγμής. Στην περίπτωση μιας καλλιέργειας υπό συνθήκες στρες, το αντίστοιχο πρόβλημα θα εντοπισθεί.

Πώς γίνεται ο εντοπισμός;

Καταρχήν με επιτόπιο έλεγχο και εν συνεχεία μέσω των UVA μέσω πολλαπλών ελέγχων σε πραγματικούς χρόνους καθ’όλη τη διάρκεια της σεζόν. Μόλις εντοπισθούν οι περιοχές του χωραφιού με μειωμένη ή με εξαιρετική ανάπτυξη, οι καλλιεργητές μπορούν να αναλύσουν τους παράγοντες που περιορίζουν την ανάπτυξη και βελτιώσουν την ανάπτυξη και στη συνέχεια να αρχίσουν να σκέφτονται όσον αφορά τη βελτιστοποίηση των αποδόσεων μέσω προσαρμογών στις εισροές, τη διαχείριση επιβλαβών οργανισμών και τις αγρονομικές πρακτικές. Σε άλλες περιπτώσεις, τα προσδιορισμένα πρότυπα μπορούν να βοηθήσουν τους παραγωγούς να λαμβάνουν πιο ενημερωμένες αποφάσεις κατά τα επόμενα έτη.

Καθώς οι εκμεταλλεύσεις μεγαλώνουν και τα περιθώρια γίνονται μικρότερα, οι αγρότες θα πρέπει να κλίνουν περισσότερο στην τεχνολογία για να επιτύχουν κερδοφορία. Έχει ξεκινήσει ήδη και υπάρχει αυξανόμενη συνειδητοποίηση της αξίας αυτού του τύπου δεδομένων.

Ολόκληρη η έννοια της εκμετάλλευσης ανά ζώνη και όχι ανά χωράφι συνοψίζεται στην ανάγκη του αγρότη να μεγιστοποιήσει τις αποδόσεις ποιοτικά και ποσοτικά.

DRONE 2

Και για το τέλος, ένα πρακτικό ερώτημα:

Είναι απαραίτητη η πρόσληψη ενός επαγγελματία χειριστή drone;

Υπάρχουν φορές που όντως έχει νόημα η πρόσληψη ενός επαγγελματία χρήστη, αναφερόμενοι σε περιπτώσεις χαρτογράφησης μεγάλων εκτάσεων για εφαρμογές μεταβλητού συντελεστή και εάν κάποιος παραγωγός δεν έχει στην ιδιοκτησία του ένα drone.

Υπάρχει όμως και η περίπτωση που ένας γεωπόνος ή ένας παραγωγός θα μπορούσαν οι ίδιοι να οικειοποιηθούν την αξία ενός χειριστή drone, από τη στιγμή που ο επιτόπιος έλεγχος του χωραφιού παραμένει ακόμη απαραίτητος και η βαθιά γνώση ενός χωραφιού σαφώς δίνει μεγαλύτερες και αποδοτικότερες ερμηνείες των δεδομένων.

Υπάρχουν φιλικά προς το χρήστη λογισμικά και αυτά θα πρέπει να ψάξουν να βρουν οι παραγωγοί.

Επίσης, πολύ σημαντική παράμετρος και η συμμόρφωση με τη νομοθεσία του κάθε κράτους σχετικά με τη χρήση drone, οπότε ενημερωθείτε σχετικά.



Επίσημη πηγή του άρθρου αυτού είναι η Farmacon

ΑΦΗΣΤΕ ΕΝΑ ΣΧΟΛΙΟ

Παρακαλούμε εισάγετε το σχόλιό σας!
Παρακαλούμε εισάγετε το όνομά σας εδώ