Урожайность сельскохозяйственных культур зависит напрямую от качественного проведения полевых работ, обработки земель и своевременного получения информации с посевных площадей путем оперативного мониторинга. Использовать для этих целей крупную авиацию дорого и не всегда эффективно. Традиционные методы отбора проб растений и оценка их физического и химического состояния в лабораториях, занимают много времени. А к тому же, ручной сбор несет в себе риск повреждений культур и уничтожения исследуемых экземпляров во время проведения лабораторных работ.
Традиционные методы контроля роста и развития культур основаны полностью на ручном труде, и реже — на использовании дорогостоящей авиации. Проводимый таким образом мониторинг листовых пластин, стебля, почвенного профиля на наличие различных проблем несет в себе ряд недостатков. Это значительно долго и дорого, что в свою очередь приводит к замедлению темпов развития сельскохозяйственного сектора в конкретных областях. Это также невозможность определить максимально точно всей картины состояния посевов в целом. Это также факторы, которые напрямую определяются работой людей. В частности, речь идет о производительности труда и соблюдении технологий выращиваемых культур.
“Агроном может не увидеть собирание воды и влаги на своем поле в определенных участках, что в свою очередь приведет к гибели озимых культур вследствие образования застоя (вымокания посевов). Такая проблема создается исходя из нескольких факторов: рельефа, структуры почвенного профиля или неправильной почвоподготовки, а также при изобилии снега и быстром его таянии.
На полях с зерновыми, как правило, на участках с увеличенной влажностью возрастает риск большей засоренности. По статистике, при численности сорняков 10 шт./м² урожайность озимой пшеницы снижается на 3,6%; при увеличении засоренности посевов до 25 шт./м² урожайность снижается уже на 8,6%.
В переувлажненных зонах полей с пропашными культурами (картофелем) наблюдается активность нематод и других мельчайших червей-вредителей. По оценкам, средняя урожайность из-за нематод снижается на 10-20%, с риском гораздо большего ущерба, вплоть до полной потери. Визуально нематод практически невозможно ни прощупать, ни увидеть, но можно выявить отбором проб. Современные методы решения данной ситуации включают в себя использование беспилотных летательных аппаратов и решений на их основе”.
Алгоритм работы
Работа БПЛА для мониторинга сельскохозяйственных культур осуществляется путем построения ортофотоплана, на котором детально определяются границы поля, его рельеф, а также зоны неоднородностей по цветовому признаку. Данные в режиме реального времени, в том числе карта местности и координаты, передаются на монитор портативного компьютера, или по-другому, на пульт управления дроном.
Затем оператор дрона программирует с земли траекторию полета, скорость, высоту и конечную точку маршрута. Полет осуществляется полностью автономно. Квадрокоптер движется по заданной траектории, передавая сведения и картинку в режиме реального времени. При необходимости дрон может зависнуть над указанной точкой для более детальной оценки площади.
Например, при использовании DJI Matrice RTK с системой обнаружения и позиционирования в 6 направлениях и возможностью полета до 55 минут, с универсальной камерой для аэрофотограмметрии P1 можно определить классификацию покрова земли и виды растительности вокруг фермы.
Посадка дрона осуществляется в автоматическом режиме. Модуль с датчиками, а также аккумуляторные батареи имеют автономные посадочные места и, в зависимости от поставленных задач, могут заменяться в ходе работ.
Комплексный мониторинг с применением БПЛА
Современные методы контроля этапов роста и развития культур подразумевают использование автоматизированных систем, то есть беспилотных летательных аппаратов. Сельскохозяйственные дроны значительно увеличивают эффективность систем точного земледелия, позволяя вести наблюдение за полями и проводить своевременный анализ выращиваемых культур.
С помощью дронов можно оперативно наблюдать за всем полем, видеть с необходимой высоты проблемные участки, подлетать к ним на максимально близкое расстояние и анализировать площади. Дроны позволяют точно определить области заболеваний и поражения участков и при необходимости точечно их обработать.
Ниже в таблице рассмотрим основные недостатки традиционного метода и приведем все плюсы использования беспилотных решений:
| Минусы традиционного метода | Плюсы использования беспилотных решений |
|
|
Готовые решения:
| Минимум | Оптимум | Максимум |
 |
 |
 |
| Квадрокоптер DJI Phantom 4 RTK + Pix4d Mapper | Квадрокоптер DJI Matrice 300 RTK с камерой P1 + DRTK2 + Pix4d Mapper | Дрон самолетного типа SenseFly eBee Х с камерой AreaX + Pix4d Mapper |
| Высокоточный ортофотоплан | Высокоточный ортофотоплан в местах с плохим покрытием сотовой сети | Высокоточный ортофотоплан в местах с плохим покрытием сотовой сети |
| Лучшее разрешение | Лучшее разрешение | |
| Большая производительность за один вылет | Большая производительность за один вылет | |
| Площадь покрытия за один вылет от 200 до 600 га | ||
| от 540 000 руб | от 869 900 руб | от 1 487 330 руб |
| Купить | Купить | Купить |
