Σημειακός Ψεκασμός με Drone: Χρησιμοποιώντας την Τεχνολογία για τη Μείωση του Ζιζανιοκτόνου στο Μισό
Εισαγωγή
Η διαχείριση των ζιζανίων των καλλιεργειών είναι μια παγκόσμια πρόκληση. Η πίεση των ζιζανίων στο χωράφι μειώνει την απόδοση της καλλιέργειας ως αποτέλεσμα του ανταγωνισμού των πόρων. Για να καταπολεμήσουν τα ζιζάνια και να προστατεύσουν τις καλλιέργειές τους, οι αγρότες υιοθετούν ολοένα και περισσότερο ζιζανιοκτόνα στη διαχείριση της εκμετάλλευσης. Ωστόσο, η υπερβολική χρήση ζιζανιοκτόνων όχι μόνο αυξάνει το λειτουργικό κόστος των αγροτών, αλλά υπονομεύει επίσης την υγεία του οικοσυστήματος. Πολλές χώρες έχουν θέσει ως στόχο να μειώσουν τη χρήση γεωργικών χημικών. Η Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία στοχεύει στη μείωση της χρήσης γεωργικών χημικών κατά 50% έως το 2030. Μέσω μιας μελέτης περίπτωσης της διαχείρισης Cirsium arvense (Κίρσιο Το Αρουραίο-Μπαμπακιά), οι συνεργάτες της DJI PlantaDrone Kft. και Duplitec Kft. απέδειξε πρόσφατα ότι η γεωργία ακριβείας και η τεχνολογία των drone θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην επίτευξη αυτών των στόχων με την εφαρμογή πολυφασματικού εντοπισμού και ακριβούς ψεκασμού με drones.
Το Cirsium arvense είναι ένα ευρέως διαδεδομένο ζιζάνιο σε πολλές ηπείρους, συμπεριλαμβανομένης της Ευρώπης. Ανταγωνίζεται τα φυτά καλλιεργειών για τους πόρους του εδάφους και απελευθερώνει χημικές τοξίνες που είναι δηλητηριώδεις για άλλα φυτά, προκαλώντας σοβαρή απώλεια απόδοσης. Μπορεί να εξαπλωθεί από σπόρους και από τροποποιημένα, υπόγεια στελέχη, καθιστώντας την άροση και το όργωμα αναποτελεσματικά στον έλεγχο της εξάπλωσης του Cirsium arvense. Ο ψεκασμός με ζιζανιοκτόνα είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος διαχείρισης. Παραδοσιακά, το φθινόπωρο ή την άνοιξη, πριν ή μετά τη σπορά, οι αγρότες χρησιμοποιούν ένα τρακτέρ για να ψεκάσουν ολόκληρο το χωράφι, 300 λίτρα/στρέμμα, ενός ζιζανιοκτόνου διαλύματος που περιέχει 5 λίτρα glyphosate.
Η Αποστολή
Παρατηρώντας ότι το Cirsium arvense εμφανίζεται συχνά μόνο σε ορισμένα τμήματα του πεδίου και όχι σε ολόκληρο το πεδίο, ο συνεργάτης της DJI, PlantaDrone, από την Ουγγαρία, αποφάσισε να υιοθετήσει μια λύση σημειακού ψεκασμού χρησιμοποιώντας drones για να προσπαθήσει να μειώσει τη χρήση χημικών.
Μπαλώματα Cirsium arvense στο χωράφι
Αρχικά, πέταξαν ένα πολυφασματικό drone DJI P4 Multispectral πάνω από ένα πεδίο δημητριακών 180 στρεμμάτων για να συλλέξουν πολυφασματικές εικόνες και στη συνέχεια χρησιμοποίησαν το DJI Terra για να επεξεργαστούν και να δημιουργήσουν έναν χάρτη NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) από αυτές τις εικόνες. Δεδομένου ότι αυτό ήταν πριν από τη σπορά και δεν υπήρχαν άλλα φυτά καλλιέργειας στο χωράφι, η NDVI εντόπισε αποτελεσματικά μπαλώματα Cirsium arvense στο χωράφι (τα πράσινα μπαλώματα που φαίνονται στην παρακάτω εικόνα).
Με βάση τον χάρτη NDVI, δημιούργησαν έναν χάρτη συνταγών (prescription map). Ψεκάστηκαν τρεις διαφορετικές δόσεις διαλύματος glyphosate, ανάλογα με την πυκνότητα μόλυνσης των κηλίδων των ζιζανίων (ασθενής, μέτρια και ισχυρή μόλυνση). Ένα διάλυμα 8L/ha ψεκάστηκε στις ασθενώς μολυσμένες περιοχές (0≤0,1), 10L/ha στις μέτρια μολυσμένες περιοχές (0,1≥0,2) (E. SZALMA (2021). Οι περιοχές με NDVI≤0 δεν ψεκάστηκαν. Σε κάθε 10L του διαλύματος, υπάρχουν 3,5L glyphosate (35% συγκέντρωση).
Αυτή η συνταγογραφούμενη αποστολή στάλθηκε στη συνέχεια από την Terra στο drone DJI Agras για σημειακό ψεκασμό.
Αποτελέσματα
Το drone χρησιμοποίησε 83L του διαλύματος, που περιείχε 29L glyphosate. Σε σύγκριση με μια γενική εφαρμογή με τρακτέρ, που θα χρησιμοποιούσε συνολικά 90 λίτρα, εξοικονομήθηκαν 67,78% των χημικών, που σημαίνει εξοικονόμηση 14,57 ευρώ ανά 10 στρέμματα για τους αγρότες (E. SZALMA (2021).
| Μέθοδος Εφαρμογής | Ποσότητα Glyphosate που Χρησιμοποιήθηκε | Κόστος | Εξοικονόμηση | Εξοικονόμηση ανά 10 στρέμματα |
| Ολικός Ψεκασμός με τρακτέρ | 90L | 387 EUR | 0 | 0 |
| Σημειακός Ψεκασμός με drone | 29L | 124.7 EUR | 262.3 EUR | 14.57 EUR |
Αφού βοήθησε επιτυχώς τους αγρότες να μειώσουν τη χρήση της glyphosate και το χημικό κόστος μέσω σημειακού ψεκασμού, ο Elemér Szalma, μηχανικός από την PlantaDrone, πιστεύει ότι η τεχνολογία των drone θα είναι σημαντική για την Πράσινη Συμφωνία της ΕΕ. «Αν θέλουμε να επιτύχουμε τους στόχους μείωσης των γεωργικών χημικών προϊόντων της Πράσινης Συμφωνίας της ΕΕ μέχρι το έτος 2030, οι καλύτερες πιθανότητες μας είναι ο ψεκασμός σε ζώνη/σημείο/εξάπλωση και η εφαρμογή μεταβλητού ποσοστού».
Αναφορές
SZALMA, E. (2021): Combining UAV-Based Zone Spraying And VRA Technology To Achieve A 50% Chemical Decrease For EU’S Green Deal.
Αυτή η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από PlantaDrone & Duplitec.
Πηγή: https://ag.dji.com/case-studies/dji-ag-case-en-herbicide
Προειδοποίηση: Το περιεχόμενο και οι παράμετροι που παρέχονται εδώ είναι μόνο για αναφορά. Θα πρέπει να προσαρμόσετε τον τρόπο λειτουργίας και τις παραμέτρους και να χρησιμοποιήσετε έναν σωστό τρόπο για να ψεκάσετε το χωράφι σας σύμφωνα με τις διαφορετικές καιρικές συνθήκες, τους χαρακτήρες της καλλιέργειας, τη συνήθεια ή το ιστορικό χρήσης χημικών (θα μπορούσατε να αλλάξετε άλλες χημικές ουσίες σε περίπτωση που εμφανιστεί αντίσταση) κ.λπ. Εάν δεν είστε σίγουροι ποιες παραμέτρους λειτουργίας θα επιλέξετε ή δεν είστε σίγουροι για την αποτελεσματικότητα του ψεκασμού, τότε θα πρέπει πρώτα να κάνετε μια μικρή δοκιμή σε μέρος του χωραφιού, πριν προχωρήσετε στο υπόλοιπο .