Дроны, известные как беспилотные летательные аппараты (БПЛА), используются в коммерческих целях с 1980-х годов. За последние пару десятилетий данная технология завоевала популярность в разных отраслях промышленности. Согласно глобальному отчету PwC о коммерческих применениях беспилотных технологий, общая мировая рыночная стоимость составила 127,3 млрд. долларов.
Потенциал технологии БПЛА в сельскохозяйственном секторе реализовали не в полной мере. Тем не менее, дроны уже помогают фермерам повысить урожайность и прибыль. Давайте подробнее рассмотрим, как применяются дроны в аграрном секторе, экономические выгоды для фермеров и дальнейшие перспективы развития данной технологии.
Для чего нужны дроны в сельском хозяйстве?
Благодаря дронам, сельское хозяйство претерпевает высокотехнологичные преобразования. Это позволяет фермерам выполнять запланированные схемы посева. Ниже мы привели наиболее распространенные задачи, которые выполняют дроны в аграрном секторе.
Анализ почвы полей
Дроны помогают визуализировать ферму сверху. БПЛА формирует 3D-карту для анализа почвы, которая полезна при планировании режима посева семян. Таким образом, анализ почвы помогает в управлении планом полива и другими элементами. Дроны оснащены 3D-картографическим оборудованием, которое предоставляет информацию о плодородии почвы. Это помогает фермерам быть точными в использовании пестицидов и удобрений, избегая их чрезмерного использования.
Посадка растений
С беспилотниками процесс посадки осуществляется в два этапа. На первом этапе фермеры используют БПЛА, чтобы увидеть поле и спланировать стратегию посадки. Второй этап – непосредственная посадка семян и ростков по намеченному маршруту. Дроны также внедряют в почву необходимые питательные вещества, которые необходимы для роста и устойчивости урожая. Такая технология снижает стоимость посадки.
Орошение
Дроны обеспечивают сбор данных с гиперспектральных, мультиспектральных и других датчиков. Это помогает идентифицировать засушливые и плодородные районы. Такие данные способствуют оптимизации расходов на воду и осуществлению полива только в тех областях, в которых он необходим.
Оценка здоровья растений
Важно оценить здоровье урожая и защитить его от различных бактериальных и грибковых инфекций. Если здоровье урожая не проанализировано своевременно и соответствующие меры не приняты, то это может уничтожить все поле.
Дрон сканирует посевы, и информация, полученная в процессе сканирования, может указывать на здоровье посевов и отслеживать его изменения. Также беспилотник помогает контролировать болезни растений: фермер точно знает какое лекарство, в каком количестве и для какого участка поля оно необходимо.
Мониторинг
Одним из основных препятствий в аграрном секторе является неэффективный мониторинг сельскохозяйственных культур. Также к ним относятся непредсказуемые сезонные изменения. С помощью БПЛА можно отслеживать обширные сельскохозяйственные угодья, а также контролировать развитие урожая и эффективность производства. С этими данными, управление урожаем может быть выгодным для фермеров.
Больше информации за меньшее время
Данная технология помогает фермерам получать огромное количество данных о полях за короткий промежуток времени. Беспилотники быстро и эффективно сканируют большие сельскохозяйственные угодья. Это помогает решать насущные проблемы, которые влияют на продуктивность урожая.
Контроль домашнего скота
Беспилотники также полезны для мониторинга домашнего скота. Пока скот пасется в поле, дроны будут следить за ним. БПЛА отслеживают пропажу, рождение и любые травмы у животных. Таким образом, беспилотники полезны для обеспечения неотложной медицинской помощи домашнему скоту и обнаружению потерянного животного.
Преимущества дронов для сельского хозяйства
БПЛА помогают фермерам контролировать поля благодаря постоянному мониторингу и съемкам. Используя дроны в аграрном секторе, фермеры получают взамен:
- улучшение урожайности;
- адаптацию БПЛА к изменениям климата;
- уменьшение выбросов химических веществ.
Улучшение урожайности
Одним из многообещающих и захватывающих атрибутов сельскохозяйственных дронов является способность удовлетворять потребности растущего населения. По прогнозам экспертов, к 2050 году население мира достигнет 9 млрд. человек. В то же время сельскохозяйственное потребление вырастет почти на 70%. Потребности постоянно растущего аграрного сектора в сочетании с трудностями, связанными с мониторингом такого количества культур, создали много препятствий, которые технология БПЛА сможет преодолеть.
Сегодня фермеры в значительной степени полагаются на спутниковые снимки, которые являются наиболее сложной формой мониторинга сельскохозяйственных культур. Однако у этой технологии есть много ограничений, и беспилотники быстро заменяют спутники в качестве предпочтительного инструмента для многих задач. Спутниковые изображения недостаточно активны и должны быть заказаны заранее, фермеры могут получать изображения только один раз в день, а изображения недостаточно точны. При этом они дорогие, а их качество зависит от многих факторов, в том числе и погоды.
Предоставление возможности быстро и легко анализировать целые поля сразу дает много преимуществ:
- БПЛА могут быстро обнаруживать неэффективные участки полей и обеспечивают лучшее управление урожаем.
- Фермер может подстраивать дроны под потребности своих полей благодаря разнообразным комбинациям датчиков.
- Беспилотники отличают нездоровые растения от здоровых, предотвращая распространение болезней на полях.
- БПЛА измеряют температуру и влажность, чтобы определить здоровье урожая.
- Дроны делают снимки, чтобы помочь фермерам точно определить проблемные области урожая.
Все это, в конечном счете, помогает фермерам своевременно выявлять проблемы и позволяет им продолжать повышать продуктивность своего урожая.
Адаптация к изменению климата
Экстремальная погода — настоящий вызов для многих сельскохозяйственных работ. Последствия изменения климата создают растущий список препятствий для продуктивности, таких как засуха, наводнения и ущерб от штормов. В результате сельхозпроизводители ищут новые стратегии для улучшения производства и повышения эффективности. Благодаря использованию технологии беспилотников фермеры успешно работают в направлении обеспечения устойчивости.
Орошение или ирригация является проблемой №1 для фермеров, которые сталкиваются с продолжительными засухами. Дроны, оснащенные необходимыми датчиками, могут определить, какие части поля нуждаются в большем количестве воды. Фермеры могут применять эту информацию в режиме реального времени, чтобы вносить коррективы в свои поля и использовать ресурсы оптимально и без потерь.
Когда посевы повреждены в результате штормов и других непредсказуемых погодных условий, для оценки потери урожая также используются БПЛА, оснащенные соответствующим оборудованием для визуализации. Это помогает ускорить очистку, одновременно снижая риски и затраты на техническое обслуживание.
Уменьшение выбросов химических веществ
Сельскохозяйственный сток промышленных удобрений и пестицидов является серьезной проблемой для здоровья. Проверяя состояние растений и выявляя проблемные зоны, беспилотники дают ценные данные, которые фермеры могут использовать для сокращения применения химикатов. Дроны также могут быть оснащены оборудованием, позволяющим сканировать землю и распылять точное количество химикатов на оптимальной высоте. Это значительно уменьшает количество используемых химикатов и практически исключает чрезмерное распыление. Способность дрона вносить коррективы в реальном времени значительно повышает эффективность по сравнению с устаревшим и случайным распылением.
Удаленный доступ к полям помогает обнаруживать бактериальные или грибковые инфекции еще на раннем этапе, а быстрая реакция на такие инфекции может спасти весь урожай. Способность оперативно реагировать позволяет фермерам точно применять лекарственные средства, что в конечном итоге повышает способность урожая преодолевать болезнь. Все это повышает урожайность и уменьшает количество химических веществ, выделяемых в окружающую среду. По оценкам экспертов, распыление с помощью беспилотников в пять раз эффективнее традиционных методов. Суть в том, что точное распыление химикатов с помощью дронов экономит денежные средства и бережет окружающую среду.
Дроны в сельском хозяйстве: перспективы развития
Споры вокруг использования технологии беспилотных летательных аппаратов замедляют процесс их развития. Еще одно препятствие — вопрос конфиденциальности и безопасности данных. Тем не менее, Международная ассоциация беспилотных транспортных систем (AUVSI) заявляет, что использование дронов в сельском хозяйстве должно составить до 80% их будущего коммерческого рынка БПЛА.
Несмотря на существующие проблемы, беспилотники становятся все более доступными. Вполне возможно, что в ближайшем будущем фермеры смогут использовать автономные системы, которые отслеживают и обновляют всю информацию в режиме реального времени.
Снижение себестоимости продукции и повышение эффективности — это не единственные экономические выгоды, которые получают фермеры при использовании дронов. Поэтому для сохранения своего конкурентного преимущества в постоянно меняющемся мире, фермеры не должны откладывать инвестиции в новые сельскохозяйственные технологии, в том числе и БПЛА. Ведь данные устройства решают широкий спектр задач в сельскохозяйственной отрасли. Они не только повышают урожайность полей в несколько раз и приумножают прибыль, но и защищают окружающую среду.
Таким образом, дроны в аграрном секторе помогают фермерам лучше понимать, что происходит на их полях. Благодаря постоянно мониторингу и съемкам, они получают максимальную урожайность при минимальных потерях ресурсов. Технология беспилотных летательных аппаратов помогает лучше управлять и планировать, в отличие от традиционных методов ведения сельского хозяйства. И еще один не менее важный момент — дроны способны снизить негативное воздействие на окружающую среду различных химикатов и пестицидов.
