iнтелектуальні рішення в агробізнесі

УМО: дрони-обприскувачі

26.04.2023
Автор матеріалу

Іван Бойко

Останніми роками до інструментів точного землеробства можна впевнено зарахувати БПЛА, котрі провадять так зване ультрамалооб’ємне обприскування посівів сільгоспкультур

УМО: дрони-обприскувачі: новий рівень моніторингу у сільському господарстві | iFarming Зйомка деталей озимої пшениці на рівні аркуша
Зйомка деталей озимої пшениці на рівні аркуша

Ще не так давно на безпілотні літальні апарати, або ж простіше — дрони, вітчизняні аграрії дивилися як на абстрактну екзотику. Мовляв, літає — це цікаво, може щось там сфотографувати, допомогти оглянути поле в комплексі — це добре. Та говорити про якусь практичну користь від дронів можна було лише в розрізі технологій точного землеробства. І тоді, і зараз безпілотники є зручним інструментом для обстеження стану посівів.

Утім, вже тоді було зрозуміло, що ця технологія робитиме якісні кроки вперед, і найбільш очевидним з них є створення спеціальних дронів-обприскувачів. Адже у них є ключова перевага — абсолютна незалежність від стану ґрунту, висоти посівів, технологічних колій тощо. Проте, на відміну від традиційного авіаобприскування, безпілотники мають незрівнянно вищу точність оброблення рослин робочим розчином.

 БПЛА обстежує поле, а потім надсилає зображення та звіти агроному для допомоги у діагностиці
БПЛА обстежує поле, а потім надсилає зображення та звіти агроному для допомоги у діагностиці

Головна і зрозуміла, навіть людині, далекій від сільського господарства, перешкода під час створення та експлуатації безпілотників-обприскувачів — обмежена вантажність дронів. Це не фотографування і не відеозйомка — наш «літачок» повинен за одне заправлення баку обробити бодай декілька гектарів посівів. Годі й говорити про це, маючи на увазі традиційні норми виливу робочого розчину. Навіть 50 л/га — це нереальний об’єм рідини, і навіть якщо дрон його потягне, то обприскувати одне поле доведеться роками.

Саме тому спеціально для використання у безпілотних літальних апаратах була вдосконалена так звана УМО — технологія ультрамалооб’ємного обприскування. УМО — це внесення пестицидів з додаванням невеликої кількості води, або взагалі без додавання води у вигляді висококонцентрованого, готового до застосування препарату. Відповідно, робочий розчин вносять на посіви об’ємом від 0,5 до 5 л/га.

Щиро кажучи, на перший погляд, в ефективність такого підходу віриться не дуже. Що й казати, якщо навіть зменшення норми внесення робочого розчину колісним обприскувачем до 50 чи, борони Боже, до 25 л/га і досі багато фахівців сприймає негативно. Діла, мовляв, з того не буде, тільки гроші викинемо намарне…

УМО — це внесення пестицидів з додаванням невеликої кількості води, або взагалі без додавання води у вигляді висококонцентрованого, готового до застосування препарату

Та головна відмінність УМО від традиційних технологій обприскування полягає в тому, що робочий розчин вноситься буквально мікроскопічними краплями, які потрапляють на кожну рослинку, огортаючи її своєрідним туманом. Це дрібнодисперсне розпорошення препарату, яке дає змогу ефективно проникати в рослинний покрив рослин. Зокрема, розмір крапель близько 100 мікронів забезпечує ефективніше проникнення робочого розчину через кутикулу рослинного покриву. Давно доведено, що щільність покриття листової поверхні рослин за умови ультрамалооб’ємного обприскування за своєю біологічною ефективністю значно перевищує класичне обприскування з нормами в десятки чи понад 100 л/га.

 Розмір крапель близько 100 мікронів забезпечує ефективніше проникнення робочого розчину
Розмір крапель близько 100 мікронів забезпечує ефективніше проникнення робочого розчину

Подання робочого розчину саме у вигляді дрібнодисперсних мікроскопічних крапель дає змогу використовувати препарат з ефективністю, близькою до 100%. Адже вони набагато краще проникають всередину рослини. Окрім цього, до третини втрат робочого розчину можуть траплятися через те, що після застосування традиційного обприскувача великі краплі, що утворюються, просто стікають з листового апарату рослин на землю. За ультрамалооб’ємного обприскування такого не буває. Звісно, що цією особливістю УМО-технології гріх не скористатися, тому сьогодні незрідка фермери експериментують зі зниженням норми внесення препаратів у разі застосування дронів-обприскувачів, а відповідно, знижують витрати на вирощування врожаю сільгоспкультур.

Та поки що з безпілотників можна вносити не всі види хімічних та біологічних препаратів, хоча в цьому напрямі тривають активні розробки. Таким способом нині ефективно обприскують поля інсектицидами й гербіцидами, причому визнану ефективність демонструє десикація посівів із дронів. Останній чинник є вкрай важливим, адже десикації потребують насамперед майже дозрілі й високі посіви соняшнику, а також дедалі частіше — кукурудзи. А королева полів, як відомо, може вимахати і на всі три метри заввишки, коли застосування навіть висококліренсних самохідних обприскувачів в принципі унеможливлено.

 Огляд урожаю та звітність
Огляд урожаю та звітність

При цьому бажано застосовувати формуляції, розраховані на внесення робочого розчину шляхом авіаоброблень, оскільки у своєму складі містять компоненти, що дають змогу краще досягати поверхні рослини. Найчастіше це пестициди з препаративною формулою у вигляді мікрокапсульної суспензії.

БПЛА має змогу обробити поле саме тоді, коли це потрібно з огляду на фази розвитку рослин чи наявність якоїсь загрози

Ще однією важливою перевагою УМО є гарантоване потрапляння препарату на внутрішній бік листового апарату рослин. Це та «дрібничка», якої дуже часто бракує за традиційного наземного внесення препаратів. Захистивши внутрішню поверхню листка, ми істотно підвищуємо ефективність обприскування посівів загалом.

Кожен фермер чудово розуміє, що пестициди — це хімія, причому корисна далеко не для всіх мешканців ґрунту на полі. І одна справа, якщо ми виливаємо на кожен гектар площі по 100−150 л «брудної» води, котра шкодить і біоті ґрунту, і потрапляє в ґрунтові води, а зовсім інша, коли це 5 л, які у вигляді дрібнодисперсних крапель відразу ж засвоюються рослинами. Тому екологічний чинник також відіграє істотну роль, і в цьому нам допомагають дрони-обприскувачі.

 За один виліт БПЛА може обробити щонайменше 10 га
За один виліт БПЛА може обробити щонайменше 10 га

Дрон є незамінним там, де обмежений доступ до чистої води. Що таке притягти на поле, умовно кажучи, 50 т води, і що — буквально 500 л... До того ж і її нікуди привозити не потрібно, якщо ви замовили послугу оброблення посівів із безпілотника. Виконавці робіт зазвичай привозять із собою у фургончику очищену підготовлену воду з потрібним pH, жорсткістю та іншими характеристиками.

Якщо вести мову про самі дрони-обприскувачі, то відразу ж завважимо, що для них неважливим є висота рослин та вологість ґрунту на полі. Однак, як і будь-які легкі літальні, вони залежні від сили вітру, хоча реально неможливі для роботи умови трапляються не так вже й часто. Натомість вони не приминають і не пошкоджують рослини, на відміну від навіть найдосконаліших наземних обприскувачів. І є змога обробити поле саме тоді, коли це потрібно з огляду на фази розвитку рослин чи наявність якоїсь загрози.

Попри усталену думку, оператор сьогодні не стоїть годинами і не водить джойстиком дрона туди-сюди. Все здійснюється за всіма правилами точного землеробства: облітається поле по краях і визначається оптимальний маршрут літального обприскувача. Далі електроніка все робить сама. Дрон акуратно проходить рядок за рядком на мінімальній висоті, щоб дрібнодисперсні краплі огортали рослини. Причому за один виліт такий «літачок» може обробити щонайменше 10 га, а найчастіше — декілька десятків гектарів полів. Усе залежить від об’єму бака з робочим розчином, а також ємності змінного комплекту акумуляторів чи паливного бака дрона.

Програма автоматизує політ безпілотника та робить фотографії вашого врожаю, щоб допомогти вам виявити хвороби, шкідників і бур’яни
Програма автоматизує політ безпілотника та робить фотографії вашого врожаю, щоб допомогти вам виявити хвороби, шкідників і бур’яни

Сьогодні існують два види літальних обприскувачів: ті, що використовують як джерело живлення акумулятори та двигуни внутрішнього згоряння. В обох видів дронів є свої переваги. Зазначимо лишень, що у першому випадку обов’язково слід мати два, а краще три комплекти акумуляторів. Поки дрон працює, черговий комплект заряджається. Завдяки цьому досягається безперебійна робота. Недоліком такого підходу є те, що рано чи пізно акумулятори виходять з ладу і доводиться купувати недешеву заміну.

У цьому плані бензинові дрони є більш стабільними й здатні брати «на борт» доволі велику кількість робочого розчину. Загалом продуктивність роботи літального обприскувача може досягати 500 і більше гектарів впродовж робочої зміни.

Якщо фермер вбачає серйозну перспективу в цьому напрямі роботи й хоче придбати дрона-обприскувача, передусім слід точно обрахувати економічну складову цієї технології. Сам літальний апарат коштує недешево, і, найголовніше, його треба вміти ефективно використати. Тому спершу варто скористатися послугами спеціалізованої компанії. Зазвичай такі фірми, отримавши замовлення, привозять у господарство все із собою, окрім пестицидів, та виконують повний обсяг робіт, починаючи з окреслення контурів полів. Вартість роботи може бути різною і є в межах 15 дол./га.

Матеріали по темі