Plis pase yon santèn ane de sa, nan sezon lete an 1922, yon avyon ak ekipman pou pote soti nan travay chimik ayeryen lè l sèvi avèk metòd la flite kont ensèk nuizib ak maladi te dekole nan tèren avyon kapital Khodynka. Vòl tès siksè te make kòmansman devlopman avyasyon agrikòl.
Jodi a, itilizasyon divès mwayen avyasyon pou pwoteksyon plant yo gen gwo enpòtans ekonomik, paske li bay opòtinite pou:
— gwo echèl siveyans aleka nan rekòt agrikòl;
- mezi pwoteksyon nan peryòd agrikòl kout ak nan kote ki difisil pou rive kont ensèk nuizib patikilyèman danjere (krikèt, papiyon savann, rat ki sanble ak sourit, insect pòmdetè Kolorado, tòti danjere) ak maladi (wouy fèy, cheche an reta, altènary);
— tretman lè tè a trè imid, lè ekipman tè a pa ka antre nan jaden an, sitou lè batay kont move zèb;
- pwosesis rekòt wotè (mayi, tounsòl) ak rekòt grenn;
- pwosesis nan padi diri;
- siye;
— pwosesis rekòt sou pant ki gen yon pant ki gen plis pase 7 degre, kote ekipman flite tè pa ka opere.
Nan Inyon Sovyetik, baz flòt aviyasyon agrikòl la te AN-2. Kounye a, devlopman aviyasyon agrikòl la ap deplase nan direksyon pou yon ekspansyon enpòtan nan itilizasyon avyon ultra-lejè (ULA) ak machin ayeryen san ekipe (UAV), ki pi bon mache pase avyon lou. Dapre Règleman Aviyasyon Federal la ak Kòd Air Federasyon Larisi la, yon avyon ultra-lejè se yon avyon (avyon) ki gen:
— pwa maksimòm dekolaj pa plis pase 495 kg (eksepte ekipman sekou aviyasyon);
— vitès maksimòm kalibre (vitès vòl minimòm) pa plis pase 65 km/h.
Avyon san ekipe (UAV) gen ladan machin ki gen vòl yo kontwole pa pilòt ki sitiye deyò avyon an (pilòt aleka).
Karakteristik nan mòd nan dwa pou itilize UAV yo detèmine pa pwa maksimòm dekolaj li yo:
- jiska 250 g - yo pa sijè a anrejistreman leta oswa kontablite;
- soti nan 250 g a 30 kg - sijè a enskripsyon leta obligatwa;
- soti nan 30 kg ak plis - yo sijè a enskripsyon leta.
Avantaj enpòtan lè w sèvi ak UAV ak SLA yo se:
— pa gen okenn pèt nan domaj nan rekòt nan wou oswa bezwen nan itilize tramlines (an konparezon ak ekipman tè);
— segondè efikasite ak depans fonksyònman redwi (an konparezon ak avyon lou, paske avyon sa yo pa mande pou ayewopò ekipe).
Itilizasyon avyon san ekipe ede rezoud pwoblèm sa yo:
— jwenn enfòmasyon detaye sou kreyasyon yon baz katografik pou tè agrikòl ak plasman objè agrikòl ak kowòdone egzak yo pou planifikasyon ak siveyans pwosesis teknolojik nan pwodiksyon agrikòl;
— fè siveyans aleka ki baze sou fotografi miltispektral sifas ki kache nan tè agrikòl pou detèmine kondisyon ak devlopman rekòt yo, prevwa pwodiksyon an ki baze sou kalkil endèks vejetasyon an ki baze sou rezilta fotografi espèk, elatriye;
— kontwòl operasyon an tan reyèl sou operasyon an nan ekipman tè ak bon jan kalite a nan travay agrikòl;
- siveyans fitosanitè jeokode nan tè agrikòl yo detèmine nivo a weediness nan rekòt, prezans nan ensèk nuizib ak manifestasyon maladi nan yon etap bonè nan devlopman, ki gen ladan nan fòm inaktif;
Itilizasyon UAV pou fotografi ayeryen nan tè agrikòl bay, an konparezon ak imaj satelit, jwenn imaj ki gen yon rezolisyon ki pi wo (jiska yon santimèt pou chak pwen) epi, sa ki pi enpòtan, fè li posib pou fè travay sa a nan prezans nan dans. nyaj (anrejistreman lè l sèvi avèk veso espasyèl pandan peryòd sa yo enposib).
Se pou nou rete nan plis detay sou siveyans fitosanitè nan rekòt yo. Dènyèman, volim nan itilize nan pwodwi pwoteksyon plant nan Larisi te piti piti ap grandi: dapre estatistik, chak senk ane depi 2010, yo te double ak nan 2020 te rive nan 221 mil tòn. Avèk volim k ap grandi nan itilizasyon pwodwi pwoteksyon plant yo, fèm yo bezwen asire koleksyon rapid ak tretman enfòmasyon sou kondisyon fitosanitè jaden agrikòl yo. San enfòmasyon sa a, li enposib pou rezoud pwoblèm yo nan sipò teknolojik pou itilizasyon rasyonèl ak san danje nan pwodwi pwoteksyon plant nan yon peryòd tan kout agrikòl. Metòd ki deja egziste nan sondaj wout ki baze sou tè nan jaden pa pèmèt jwenn enfòmasyon ki nesesè yo byen vit ak nan volim yo mande yo. Nan sans sa a, travay ap aktivman sou aletranje ak nan peyi nou an pou devlope metòd segondè-pèfòmans aleka pou kolekte enfòmasyon pou planifikasyon ak pote soti nan mezi pwoteksyon plant yo. Pou siveyans fitosanitè fonksyonèl aleka, pi lajman itilize yo se veyikil ayeryen san ekipe ki bay videyo jeokode, imaj milti-spèktral ak ipèspèktyèl nan sifas ki kache sou Latè.
Li ta dwe remake ke pwoblèm yo konsènan itilizasyon metòd aleka pou kolekte enfòmasyon nan domèn kontwòl move zèb (detèmine kote move zèb yo nan zòn jaden, evalye pèt rekòt, kat zòn danjere) te deja pasyèlman rezoud. Nan zòn sa a, nan kad yon akò sou koperasyon syantifik ak teknik, rechèch te fèt ak patisipasyon espesyalis nan VIZR, University of Aerospace Instrumentation (St Petersburg), Akademi Agrè Samara ak Ptero LLC (Moskou). Rezilta pozitif yo te jwenn lè l sèvi avèk dron pou metòd aleka pou kolekte enfòmasyon ki baze sou spèktrometri pou evalye move zèb nan rekòt grenn ak plante pòmdetè pou plis pase 20 kalite move zèb, ki gen ladan sa yo danjere tankou Hogweed Sosnovsky a. Done yo te jwenn ki baze sou detèminasyon ak analiz de karakteristik espèk yo nan refleksyon soti nan plant kiltive ak move zèb nan seri a longèdonn 300-1100 nm.
Se konsa, nan kou a nan etid yo te fèt yo idantifye karakteristik defini ki baze sou klète espektral nan refleksyon nan rekòt ak move zèb, yo te etabli subranges espèk ki pi enfòmatif nan longèdonn nan radyasyon elektwomayetik pou itilize nan fotografi miltispektral nan sifas ki kache nan tè agrikòl. lè l sèvi avèk sistèm teledeteksyon modèn. Analiz de imaj yo espèk nan move zèb ak plant kiltive montre ke nou obsève diferans karakteristik nan koub yo jwenn klète spectral nan subranges yo nan ble, vèt, wouj ak tou pre-enfrawouj radyasyon elektwomayetik nan subrange a tou pre-enfrawouj nan longèdonn.
Yon travay ki pi difisil pou itilize toupatou nan metòd deteksyon remote nan tè agrikòl se detèminasyon an nan siy enfòmatif nan maladi plant, ak pi wo a tout, nan fòm inaktif. Sa a se akòz lefèt ke anpil siy enfòmatif nan maladi yo sanble nan klète espèk ak siy yo nan patoloji ki pa enfektye nan plant yo anba etid.
Rezilta pozitif yo te jwenn nan detèmine maladi pòmdetè ak domaj nan plant pòmdetè pa skarabe nan pòmdetè Kolorado lè l sèvi avèk spectroradiometry. Lè l sèvi avèk metòd sa a, li te jwenn ke lè plantasyon pòmdetè yo afekte pa cheche an reta (Fig. 1), sou twazyèm jou a apre enfeksyon, nou obsève yon diminisyon byen file nan klète nan refleksyon an espèk an konparezon ak plant ki an sante, ak sou setyèm lan. jou apre enfeksyon, valè klète espèk yo montre ke plant yo prèske mouri. Nan ka sa a, valè klète espèk nan plant ki afekte nan cheche an reta se tou pre valè klète espektral refleksyon nan tè a.
Lè pòmdetè yo domaje pa skarabe pòmdetè Kolorado a, nou menm tou nou obsève yon diminisyon nan klète espèk refleksyon an pa de a twa fwa konpare ak plant san domaj nan ensèk nuizib la. Figi 2 prezante done sou klète espèk nan refleksyon plant pòmdetè, pran an kont diferan degre nan domaj yo. Done yo jwenn yo gen gwo enpòtans pou metòd la aleka pou idantifye fokis domaj plant pòmdetè pa skarabe pòmdetè Kolorado a.
Kounye a, ki baze sou etid ki fèt pou detèmine karakteristik enfòmatif ki baze sou klète espektral refleksyon ki soti nan plant pòmdetè ki an sante ak malad, ansanm ak sa yo ki domaje nan skarabe pòmdetè Kolorado a, yo te etabli subranges espèk ki pi enfòmatif nan longèdonn radyasyon elektwomayetik. itilize nan fotografi miltispektral nan sifas ki kache nan tè agrikòl lè l sèvi avèk UAVs ak SLA.
Lè w detèmine maladi, li nesesè pran an kont rezilta rechèch pa Enstiti Agrofizik la, ki te fè li posib pou detèmine karakteristik espèk yo nan refleksyon nan plant ki gen yon defisi nan nitwojèn ak imidite tè.
Rezilta yo jwenn yo enpòtan pou idantifye karakteristik enfòmatif ki fè li posib klèman distenge, lè dechifre eta fitosanitè nan tè agrikòl, plant ki afekte nan maladi ak moun ki gen patoloji ki te koze pa yon defisi nan nitrisyon mineral oswa imidite tè.
Fòmasyon bibliyotèk imaj espèk maladi maladi divès rekòt agrikòl, ansanm ak imaj espèk rekòt sa yo ki gen yon defisi nan nitrisyon mineral oswa imidite tè a, pral pèmèt, baze sou rezilta akizisyon enfòmasyon elwaye, pran desizyon enfòme ak rapid. estabilize sitiyasyon fitosanitè nan prezans maladi oswa pote soti nan yon seri mezi agrotechnical pou soulaje sitiyasyon estrès sou rekòt ki te koze pa lòt faktè.
Pwochen zòn enpòtan nan itilize BVS se itilizasyon yo pou mezi pwoteksyon plant yo. Pou la pwemye fwa, UAV yo nan fòm elikoptè san ekipe ak kontwòl remote yo te kòmanse itilize nan Japon nan kòmansman ane 90 yo pou trete padi diri ak pestisid. Kounye a, nan Lachin, ki se yon lidè nan pwodiksyon an nan dron agrikòl, zòn nan pwosesis lè l sèvi avèk UAVs deja depase plizyè milyon ekta. Mache UAV a ap devlope dinamik nan tout mond lan, volim nan itilize nan avyon sa yo ogmante chak ane pa 400-500%. Dapre ekspè yo, itilizasyon teknoloji UAV nan agrikilti nan mond lan pral rive nan yon valè sou mache a $ 5,7 milya dola.
Pami dron agrikòl, konpayi an Chinwa DJI domine mache a, ak modèl ki pi komen se DJI Agras T16 la.
Akòz lefèt ke pi fò nan pati pyès sa yo nan UAV nan modèl sa a yo te fè nan materyèl konpoze, pwa a nan aparèy la pa depase 18,5 kg (san batri). Avèk ekipman pou pwoteksyon plant, lè w ranpli tank la ak likid k ap travay, pwa dekole machin nan rive nan 41 kg. Kapasite nan rezèvwa likid k ap travay la se 16 lit lè boom nan ekipe ak uit bouch. Avantaj nan modèl abèy sa a se ke li ekipe ak rada, ki dramatikman diminye risk pou yo kolizyon ak obstak, epi tou li bay kapasite nan opere nan mitan lannwit lè l sèvi avèk spotlights. Altitid vòl optimal yon abèy sou yon jaden se 2,5-3 mèt, epi si sa nesesè, aparèy la ka monte a 30 mèt (maksimòm altitid vòl orizontal). Wotè sa a nesesè pou trete plante kontinuèl, plant nan jaden botanik ak forè soti nan ensèk nuizib ak maladi.
Nan Federasyon Larisi la, yo te jwenn rezilta pozitif sou itilizasyon BVS pou konbat rat ki sanble ak sourit (rechèch te fèt ak patisipasyon VIZR ak konpayi Ginus). Tès jaden siveyans aleka ak aplikasyon rodentisid jeokode nan twou yo nan wonjè ki tankou sourit yo te montre ke presizyon nan nouvo teknoloji a konpare ak aplikasyon manyèl se 91% kont 97%.
Gen eksperyans pratik akimile nan itilizasyon UAV pou siveyans aleka nan zòn distribisyon Hogweed Sosnovsky a, osi byen ke itilizasyon teknoloji flite èbisid kont espès danjere sa a.
Malgre rezilta pozitif ak kandida pou itilize dron nan agrikilti, gen enpèfeksyon, osi byen ke pwoblèm ki pako rezoud nan domèn lejislasyon ak dokiman regilasyon sou itilizasyon efikas ak san danje yo pou siveyans aleka ak pwoteksyon plant, sètadi:
- gwo pri nan UAV ak risk pou yo pèdi aparèy la pandan travay;
- restriksyon legal sou itilizasyon: nan pifò peyi nan mond lan, UAV a dwe nan liy vizyon operatè a pandan y ap fè travay (distans pa plis pase 500 mèt);
- bezwen pou anrejistre, anrejistre aparèy la (nan pifò peyi yo, si pwa li depase 25 kg) epi jwenn yon lisans pou itilize UAV pou rezon komèsyal;
- bezwen pou ekipman adisyonèl chè ak pèsonèl kalifye: pou operasyon san enteripsyon ak efikas nan UAV a, li nesesè gen omwen twa pil adisyonèl ak yon dèlko chaje yo; omwen twa moun patisipe nan sèvis yon machin;
- Pi gwo depandans sou kondisyon meteyorolojik. Nan move tan van, kontwole aparèy la trè difisil, espesyalman ak yon van bò fò;
- mank de règleman legalize pou itilize nan pwodwi pwoteksyon plant lè l sèvi avèk BVS an akò ak kondisyon ki nan Lwa Federal No 109 "Sou manyen an sekirite nan pestisid ak agrochimik";
- mank de dokiman regilasyon sou operasyon an san danje nan UAVs nan agrikilti;
- mank de estanda risk asirans pou antite legal ak moun lè w ap itilize pwodwi pwoteksyon plant lè l sèvi avèk BVS;
- pri segondè ak mank de pwodwi lojisyèl pou rezoud pwoblèm nan siveyans fitosanitè aleka nan move zèb, ensèk nuizib ak maladi, pran an kont papòt ekonomik nan danjite, osi byen ke dekodaj otomatik nan rezilta yo.
Gen yon bezwen ijan yo kreye sant rejyonal pou operatè fòmasyon ak tès endistriyèl nan règleman teknolojik pou itilize UAVs pou siveyans ak pwoteksyon plant yo.
Kòm yon pati nan pwogram pou dijitalizasyon agrikilti a, li nesesè akselere devlopman nan baz done gwo echantiyon referans nan move zèb nan faz ki pi vilnerab nan devlopman pou itilize nan èbisid ak echantiyon referans ak siy enfòmatif karakteristik domaj ensèk nuizib nan gwo rekòt. . Li enpòtan egalman ranpli fòmasyon bibliyotèk imaj espèk plant ki an sante ak malad, pran an kont enfliyans nan nivo nitrisyon mineral ak paramèt agroklimatik.
Anatoly Lysov, Chèf Laboratwa Pwoteksyon Plant entegre, Enstitisyon Bidjè Eta Federal VIZR, imèl: lysov4949@yandex.ru