Σημειακός Ψεκασμός με Drones

Έγινε ενημέρωση: 5 Απρ

Μειώνοντας τη χρήση ζιζανιοκτόνων κατά 50% με τη βοήθεια της τεχνολογίας


Ιστορικό

Η διαχείριση των ζιζανίων στις καλλιέργειες είναι μια παγκόσμια πρόκληση. Τα ζιζάνια μειώνουν τις αποδόσεις και λειτουργούν ανταγωνιστικά προς τις καλλιεργούμενα φυτά καθώς απορροφούν και αυτά πόρους από το έδαφος. Για να καταπολεμήσουν τα ζιζάνια οι παραγωγοί όλο και περισσότερο υιοθετούν πρακτικές ζιζανιοκτονίας για να προστατεύσουν τα σπαρτά τους. Ωστόσο, η αλόγιστη χρήση ζιζανιοκτόνων δεν αυξάνει μόνο το κόστος μιας εκμεττάλευσης αλλά υπονομεύει και την υγεία ολόκληρου του οικοσυστήματος μιας περιοχής. Σήμερα πολλές χώρες έχουν θέσει στόχο να μειώσουν χρήση γεωργικών χημικών. Η Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία (Green Deal) της Ευρωπαΐκής Ένωσης (ΕΕ) στοχεύει στη μείωση της χρήσης χημικών στη γεωργία κατά 50% έως το έτος 2030. Μέσα από μια περιπτωσιακή μελέτη (case study) διαχείρισης μπαμπακιάς (Cirsium arvense) κοινώς γαϊδουράγκαθου, οι συνεργάτες της DJI PlantaDrone Kft. και Duplitec Kft. από την Ουγγαρία απέδειξαν πρόσφατα ότι η γεωργία ακριβείας και τα drone μπορούν να βοηθήσουν στην επίτευξη αυτών των στόχων με την εφαρμογή πολυφασματικής επισκόπισης και σημειακού ψεκασμού ακριβείας με drone.

Μπαμπακιά (Cirsium arvense)

Η μπαμπακιά είναι ένα πολύ διαδεδομένο ζιζάνιο σε πολλές ηπείρους συμπεριλαμβανομένης και της Ευρώπης. Ανταγωνίζεται τα καλλιεργούμενα φυτά για πόρους στο έδαφος και απελευθερώνει χημικές τοξίνες δηλητηριώδεις για άλλα φυτά, προκαλώντας σημαντικές ζημιές στις καλλιέργειες. Μπορεί να εξαπλωθεί με τους σπόρους της και να δημιουργήσει εκτεταμένα υπόγεια στελέχη (ριζικά συστήματα) καθιστώντας την άρωση και το όργωμα ατελέσφορα για το έλεγχο της. Η καταπολέμιση με ζιζανιοκτόνα είναι ο πλέον συνήθης τρόπος διαχείρισης της μπαμπακιάς. Παραδοσιακά, το φθινόπωρο ή την άνοιξη, πριν ή μετά τη σπορά, οι παραγωγοί κάνουν χρήση τρακτέρ για ψεκασμό ολόκληρου του χωραφιού τους ψεκάζοντας 30L/στρέμμα ένα διάλυμα που περιέχει που περιέχει 0,5L του γλυφοσάτη (glyphosate).

Η Αποστολή

Παρατηρώντας ότι η μπαμπακιά εμφανίζεται συνήθως τοπικά και όχι στο σύνολο της επιφάνειας ενός χωραφιού, η PlantaDrone Ουγγαρίας, αποφάσισε να υιοθετήσει λύσεις σημειακού ψεκασμού με drones στην προσπάθειά της να μειώσει την χρήση χημικών στα χωράφια που διαχειρίζεται.


Τοπικές εξάρσεις μπαμπακιάς (πράσινο χρώμα) σε χωράφι

Αρχικά, πέταξαν με ένα πολυφασματικό drone DJI P4 πάνω από ένα χωράφι 180 στρεμμάτων για να συλλέξουν πολυφασματικές εικόνες και έπειτα χρησιμοποίησαν το λογισμικό DJI Terra για να επεξεργαστούν τα δεδομένα και να παράξουν ένα χάρτη NDVI (Δείκτη Βλάστησης) από αυτά τα δεδομένα. Δεδομένου ότι η πτήση έγινε πριν από τη σπορά στο χωράφι και καθώς δεν υπήρχαν άλλα φυτά καλλιέργειας στο χωράφι, ο χάρτης NDVI εντόπισε αποτελεσματικά τα σημεία (πράσινα μπαλώματα) με μπαμπακιά στο χωράφι.

Χάρτης NDVI του χωραφιού που εμφανίζει τη διανομή των ‘μπαλωμάτων’ της μπαμπακιάς

Με βάση τον χάρτη NDVI, δημιουργήθηκε και ένας χάρτης συνταγής (prescription map). Τρεις διαφορετικές δόσεις ενός διαλύματος glyphosate προσδιορίστηκαν, με τη βοήθεια του γεωπόνου & δ/ντος συμβούλου της PlantaDrone, κ. Szabolcs Gyovai, ανάλογα με την πυκνότητα προσβολής από τη μπαμπακιά (αδύναμη, μέτρια, και ισχυρή προσβολή). Ένα διάλυμα 0,8 λίτρων/στρ. ψεκάστηκε στις ασθενώς μολυσμένες περιοχές (0<NDVI≤0,1), ένα διάλυμα 1,0 λίτρου/στρ. στις μέτρια μολυσμένες περιοχές (0,1<NDVI<0,2) και ένα διάλυμα 1,2 λίτρων/στρ. στις έντονα μολυσμένες περιοχές (NDVI≥0,2) (E. SZALMA (2021). Οι περιοχές με NDVI≤0 δεν ψεκάστηκαν. Η περιεκτικότητα σε glyphosate ανά 10 λίτρα ψεκαστικού διαλύματος ήταν 3,5 λίτρα (35% συγκέντρωση).

Χάρτης συνταγής και διαδρομές πτήσης

Ο χάρτης της συνταγής στάλθηκε εν συνεχεία από το DJI Terra μέσω internet σε ένα αεροσκάφος DJI Agras drone για να εφαρμοστεί στο χωράφι και το drone τέθηκε σε λειτουργία σημειακού ψεκασμού.

Σημειακός ψεκασμός με αεροσκάφος DJI Agras

Από την οθόνη του υπολογιστή του ο επιβλέπων της εταιρείας είχε πλήρη εικόνα της δραστηριότητας και της προόδου των εργασιών στο χωράφι μέσω της πλατφόρμας γεωργικής διαχείρησης της DJI.


Οθόνη εργασίων από τη πλατφόρμα γεωργικής διαχείρησης της DJI

Αποτελέσματα


Το drone χρησιμοποίησε 83 λίτρα διαλύματος, που περιείχε 29 λίτρα δραστικής (glyphosate). Σε σύγκριση με ψεκασμό κάλυψης με χρήση ελκυστήρα (τρακτέρ), κατά τον οποίο θα χρησιμοποιούνταν 90 λίτρα δραστικής, υπήρξε 67,78% εξοικονόμηση σε χημικά, δηλαδή εξοικονόμηση €14,57 ευρώ ανά 10 στρ. για τον παραγωγό (E. SZALMA (2021).

Μέθοδος εφαρμογής σε χωράφι 180 στρεμμάτων

Χρήση glyphosate