– Czy drony mogą sprawdzić się w sadownictwie?
Michał Barankiewicz: Myślę, że tak. Obecnie te bezzałogowe obiekty latające wykorzystywane są m.in. w produkcji filmowej, pozyskiwaniu danych geodezyjnych, geologicznych, klimatycznych oraz meteorologicznych. Są z powodzeniem używane przy inspekcjach trudno dostępnych i niebezpiecznych miejsc. Po zamontowaniu specjalistycznych sensorów stają się nieodzownym narzędziem ekologów oraz agronomów. Możliwości wykorzystania tych małych bezzałogowych platform są ogromne. Dyrektywy Komisji Europejskiej oraz większa świadomość inwestorów sprawiają, że nowoczesne technologie są coraz częściej spotykane pod „strzechą”. Ciągła informatyzacja i automatyzacja produkcji rolnej, w tym sadowniczej sprawia, że drony idealnie wpisują się w założenia i cele stawiane przed nowoczesnym sadownictwem.
– Do czego mogą być przydatne obrazy pozyskiwane z „lotu ptaka”?
– Bezzałogowe statki powietrzne wykorzystywane są głównie jako nośniki kamer wielospektralnych. Pozwalają pozyskiwać obraz od światła ultrafioletowego, poprzez światło w zakresie widzialnym, aż do głębokiej podczerwieni. Takie małe drony potrafią mapować całe powierzchnie sadów i pól uprawnych, tworząc klasyczne ortofotomapy, wirtualne modele pól czy sadów. Wzbogacając ww. opracowania o dane z podczerwieni, możemy obliczyć wskaźnik NDVI (ang. Normalized Difference Vegetation Index) i określić stan rozwojowy oraz kondycję roślin, ocenić pokrycie gleby przez roślinność i wykonać ocenę przezimowania roślin. W oparciu o tak pozyskane materiały możemy zbudować mapę potrzeb nawożenia i zastosować ją w maszynach umożliwiających zmienne dawkowanie nawozu, a co się z tym wiąże – kontrolować dokarmianie roślin.
Bardzo ciekawym aspektem jest wykorzystanie kamer termowizyjnych do badania i wykrywania stresu wodnego roślin. Już w 2009 r. hiszpańscy naukowcy za pomocą obrazów termalnych z pułapu dronów potrafili określić stres wodny dla sadu brzoskwiniowego, co można zobaczyć na załączonym obrazie. Przy zastosowaniu rozwiązań informatycznych dedykowanych sadownikom, można oszacować plon, zlokalizować ogniska chorobotwórcze i szkodniki, określić występowanie chwastów. Tak uzyskane dane są importowane do komputerów na specjalistycznych maszynach sadowniczych czy opryskiwaczach po to, by wykorzystując nawigację satelitarną GNSS (m.in. GPS, GLONASS), precyzyjnie wykonać zabieg tam, gdzie jest on wymagany, nie tracąc niepotrzebnie czasu i pieniędzy. Punktowe opryskiwania z chirurgiczną wręcz precyzją mogą być wykonywane przez większe bezzałogowe statki powietrzne, takie jak wykorzystywany przez nas śmigłowiec AQUILA. Ten wielozadaniowy statek potrafi prowadzić nawet 120-minutowe operacje lotnicze, co jest rzadko spotykanym wynikiem w porównaniu do popularnych obecnie wielowirnikowców – do 30 minut lotu.
– Czym jeszcze mógłby Pan zachęcić sadowników do sięgnięcia po bezzałogowca?
– Ważnym elementem, który również należy wziąć pod uwagę przy wykorzystaniu dronów, to fakt, że umożliwiają one nie tylko optymalizację produkcji, ale mogą monitorować stan pól i sadów. Ma to ogromne znaczenie w okresie wegetacji oraz podczas zbiorów plonów/owoców.
Są doskonałym narzędziem do oceny i dokumentacji zniszczeń spowodowanych przez zwierzynę łowną czy niekorzystne warunki meteorologiczne. Pozyskane i odpowiednio opracowane materiały pozwalają przedsiębiorcom określić wielkość szkód i zwiększyć szanse na uzyskanie odszkodowania za poniesione straty. Kartometryczność danych pozwala wykonywać różnego rodzaju pomiary terenowe (np. odległości, pola powierzchni, wielkości rozsady czy rozstawu drzew lub krzewów).
Na polskim rynku pojawia się coraz więcej firm świadczących usługi z zastosowaniem bezzałogowych statków powietrznych, trzeba jednak pamiętać, że samo wykonanie zdjęć to nie wszystko. Bardzo ważne jest ich opracowanie, interpretacja oraz wykorzystanie zebranych danych w praktyce.
Obraz termowizyjny sadu brzoskwiniowego uzyskany dzięki kamerom umieszczonym na dronie. Zbliżenie na górnym zdjęciu wskazuje, że drzewa przeszły stres związany z brakiem wody (ciepłe kolory: czerwony i żółty) w porównaniu do drzew dobrze nawadnianych (niebieski). Na dolnym zdjęciu widać różnorodność termiczną w obrębie korony drzewa:
Źródło: Thermal and Narrowband Multispectral Remote Sensing for Vegetation Monitoring From an Unmanned Aerial Vehicle; Jose A. J. Berni,Student Member, IEEE, Pablo J. Zarco-Tejada, Lola Suárez, and Elias Fereres (2009)
Dziękuję za rozmowę
Dorota Łabanowska-Bury
Artykuł pochodzi z numeru 2/2016 „Hasła Ogrodniczego”
