نقش پهپاد در افزایش تولید محصولات کشاورزی

تا چندین سال قبل وقتی اسم پهپاد را می شنیدیم فقط کاربرد نظامی و جاسوسی داشتند که کار انداختن بمب بدون نیاز نیروی انسانی انجام می شد، ولی در حال حاضر چندین نوع پهپاد داریم که در حوزه کشاورزی از آن استفاده می‌شود. پهپاد کشاورزی برای تحول در سیستم های جهانی تولید مواد غذایی تنظیم شده است. پهپاد کشاورزی قرار است خدمات بسیار گسترده ای را به کشاورزان ارائه دهد و باعث تولید محصول کارآمدتر، اقتصادی تر و باصرفه تر شود. بزرگترین مزیت پهپاد کشاورزی ارائه اطلاعات دقیق به کشاورزان است که در هزاره های گذشته هرگز امکان پذیر نبوده است.

پهپاد یا پرنده هدایت پذیر از دور

پهپاد کشاورزی وسیله‌ای هوایی بدون سرنشین است که برای کمک به بهینه‌سازی عملیات کشاورزی، افزایش تولید محصول و نظارت بر رشد محصول مورد استفاده قرار می‌گیرد. حسگرها و قابلیت‌های تصویربرداری دیجیتال می‌تواند به کشاورزان تصویر غنی‌تری از مزارع خود ارائه دهد. استفاده از یک پهپاد کشاورزی و جمع‌آوری اطلاعات از آن ممکن است در بهبود عملکرد محصول و کارایی مزارع مفید باشد. این پرنده می‌تواند بسیاری از موارد مانند: مشکلات آبیاری، تنوع خاک، و آفت زدگی و قارچ را آشکار کند. تصاویر چند طیفی نمای نزدیک به مادون قرمز و همچنین نمای طیف بصری را نشان می‌دهند. ترکیب تفاوت بین گیاهان سالم و ناسالم را به کشاورز نشان می‌دهد، این پرنده می تواند اطلاعات دقیقی برای ارزیابی رشد و تولید محصول ارائه دهد. علاوه بر این، این پهپاد می‌تواند محصولات مورد نظر کشاورز را به‌طور دوره ای و مطابق میل آنها بررسی کند. تصاویر هفتگی، روزانه یا حتی ساعتی می‌توانند تغییرات محصولات را با گذشت زمان نشان دهند، بنابراین «نقاط مشکل» احتمالی را نشان می‌دهند. با شناسایی این نقاط مشکل، کشاورز می‌تواند تلاش کند تا مدیریت محصول و تولید را بهبود بخشد.

ویژگی های پهپاد کشاورزی

• دستیابی به داده های دیجیتالی که امروزه سنسور های پهپاد در اختیار ما قرار می دهند در گذشته بسیار سخت و حتی غیر ممکن بوده است.

• از ویژگی های پهپاد کشاورزی، بررسی وضعیت محصول و انجام کارهایی مانند سم پاشی، پاشش کودهای مایع و سموم دفع آفات با سرعت و دقت بالا و هزینه کم است. در مقایسه با کارگران مزرعه آنها بطور موثر جایگزین مهارت های معمول انسانی می شوند که باعث می شود کشاورزان، مزارع بزرگتری را اداره کنند به طوری که بیش از ۱۰ هزار هکتار را درعرض چند ساعت مدیریت کنند.

• پهپاد کشاورزی می تواند تصاویر مزرعه، وضعیت محصول ، نیاز آبیاری و حمله آفات را با استفاده از سنسورهای دیجیتال و دوربین بدست بیاورند.

• پهپاد کشاورزی خط هوایی را در بالای مزارع مسدود نمی کند و باعث ایجاد مزاحمت در خاک نمی شود همچنین می توان در مناطق زراعی گرمسیری مرطوب و یا مناطق خشک مستقر کرد.

• پیش بینی می شود که پهپاد کشاورزی در سرتاسر جهان افزایش یابد. اپراتورهای پهپاد با تشخیص محل آفات در محصولات می توانند با آفت کش ها که پهپاد کشاورزی پاشش آنها را انجام می دهد از بین برد که بطور مستقیم با امنیت غذایی در ارتباط است.

• پهپاد های کشاورزی، پرنده بدون سرنشینی هست که می تواند با هزینه کم و در هر زمان اطلاعات محصولات را بدست آورد که در امور سمپاشی و کاشت از آن استفاده کرد. پهپاد سم پاش بیشترین کاربرد را در کشاورزی دارد. معمولا شامل پهپادهای ۱۰ لیتری ۱۵ لیتری است که توانایی حمل سم و کود مایع و انواع آفت کش های محصولات کشاورزی را دارند.

• این پهپادها دارای سرعت و قدرت بالایی می باشند بطوری که قادر هستند یک هکتار را در عرض ۸ الی ۱۰ دقیقه سم پاشی کنند. این نوع پهپادها دارای سیستم خاصی می باشند که قادر است سرعت خود را با سرعت پاشش تنظیم کند بطوری که میزان پاشش آنها در کل زمین بصورت یکنواخت باشد. در بعضی از مناطق مشکل ورود به مزرعه و باغات وجود دارد از جمله: اراضی شالیزارها و نخلستان ها،‌ که در کشور ما حدود ۵۰۰ تا ۵۵۰ هزار هکتار شالیزار وجود دارد که در شرایط مرطوب با درجه بالا، مدیریت سم پاشی و عدم رفتن به داخل سایر منابع که خیلی مهم می باشد را مدیریت کند.

مزایای کلی سم پاشی با پهپاد کشاورزی

1. کاهش آلودگی و بیماری نیروی انسانی ناشی از عدم تماس کشاورزان با سموم کشاورزی

2. بالا بردن کیفیت سم پاشی

3. پاشش یکنواخت سم پاشی

4. کاهش زمان سم پاشی نسبت به روشهای سنتی

5. بالا بردن تولید و بازدهی سالیانه با سمپاشی منظم

6. استفاده در زمین های نا مسطح در مسیرهای صعب العبور

7. کاهش میزان مصرف سم

8. بالا رفتن کیفیت محصول تولید شده

9. کاهش آسیب های محیطی مربوط به افراد بومی و جانوران مفید

شناسایی عوارض زمین با استفاده پهپاد

پهپادهای کشاورزی ممکن است به یکی از ابزارهای مفید کشاورزی تبدیل شوند، یکی از کارهای مفید دیگر پهپاد کشاورزی نظارت و بهسازی خاک و باروری آن ها از طریق تصویربرداری دقیق از خاک و محصولات زراعی است. پردازش تصاویر با استفاده از نرم افزار داخلی امکان پذیر است که این اجازه را می دهد تا کشاورزان عملکرد خوبی از روش های حاصلخیزی خاک و مدیریت محصولات زراعی داشته باشد. سنسور هایی که در پهپاد کشاورزی استفاده می شود شبیه به سنسورهای نصب شده روی وسایل نقلیه زمینی است،‌ با این تفاوت که دقت، سرعت، وضوح بالاتر و هزینه کمتری برای کشاورزان دارد ضمن اینکه تصاویر آنها از بالای سطح زمین می باشد که فناوری پهپاد باعث تغییر روش در جمع آوری داده شده است که می توان از آن در درمان و اصلاح کمبودهای خاک و محصول استفاده کرد. به عنوان اولین قدم می توان از تصاویر هوایی برای مطالعه توپوگرافی زمین های زراعی و تفصیل با وضوح بالا نقشه برداری برای بررسی زمین و توسعه آنها استفاده کرد بطوری که تصاویر سه بعدی (۳D) حاشیه ها و شیب ها را نشان می دهد چنین تصاویری برای تصمیم گیری در مورد تشکیل گونه های زراعی، تراکم گیاه و استراتژی آبیاری، نوع خاک و خصوصیات آن مانند شن، خاک رس، ماسه سنگ و… تشکیل پوسته، اثرات فرسایش اسیدیته، شوری، قلیایی، رکود آب، کمبود آب، کمبود و زیادی رطوبت وغیره را نشان می دهد، پهپاد کشاورزی از مساحت ۲۰۰متر تا ۴۰ هزار هکتار را در هر پرواز می تواند پوشش دهد. پهپادهای کشاورزی که نزدیک به سطح خاک و محصول پرواز می کنند، از تصاویری که به ما می دهند می توان از رنگ خاک نشانه هوازدگی خاک را متوجه شد. از دیگر مزایای اطلاعات بدست آمده میتوان برنامه غذایی و آبیاری مواد مغذی برای خاک استفاده کرد که باعث تولید محصول بهتر و بیشتر که از لحاظ اقتصادی بسیار به صرفه برای کشاورزان می باشد مورد استفاده قرار گیرد. توجه داشته باشید که تصاویر توپوگرافی که تغییرات خاک را نشان می دهد میتواند کمک بزرگی به کشاورزان در تصمیم گیری در مورد سیستم های کشت و کاشت داشته باشند. اولین و مهمترین مدیریت خاک قبل از اجرا، شخم زدن است که با توجه به تصاویر بدست آمده از توپوگرافی میتوان زمان شخم زدن و همچنین نوع دیسک تراکتورها را با اطلاعات بدست آمده از نوع خاک تعین کرد، شاید در مزارع کوچک کارگران ماهر اطلاعات خوبی داشته باشند ولی در زمین های بزرگ بدست آوردن این اطلاعات بر اثر خستگی و زمان زیاد دقیق نخواهد بود در صورتی که پهپادهای کشاورزی می توانند در زمان خیلی کم این اطلاعات را به ما بدهند آنها حتی با دوربین های حرارتی که دارند دمای خاک و توزیع رطوبت را به ما نشان می دهند.

انواع کاربرد پهپاد

• کاربرد پهپاد در سمپاشی

با استفاده از این پهپادها در حوزه پاشنده ها اعم از سم پاشی، محلول پاشی، گرد پاشی، گوگرد پاشی بیشتر استفاده می شود، جا دارد به یک نکته دیگر هم اشاره کرد که در حوزه شیلات هم برای استخرهای پرورش ماهی برای غذا دهی از این نوع پهپاد می توان استفاده کرد.

• کاربرد پهپاد در تولید

استفاده از پهپاد کشاورزی برای افزایش تولید محصولات کشاورزی و کمک به حفظ امنیت غذایی کشاورزی معیشتی که در گذشته با استفاده از گاوآهن انجام می شد و پس از آن تا با دستگاه های شخم زننده زمین جایگزین شده بود، اکنون به وسیله تراکتور ها و دستگاه های برداشت کننده مکانیزه انجام می گردد. همچنین با استفاده از بذر های اصلاح شده مقاومت گیاهان در برابر آفت ها بالا رفته است. و اکنون مرحله بعدی در تکامل کشاورزی، قطعات بزرگ زمین های کشاورزی هستند که در آنها یک نوع محصول کاشته میشود. این زمین ها می تواند خروجی بی سابقه ای داشته باشد زیرا پهپاد کشاورزی میتواند برای عملکرد های مختلف در آن مستقر گردد. با رشد سریع جمعیت، تخریب محیط زیست، گرم شدن کره زمین و کاهش زمین های زراعی، امنیت غذایی مسئله حساسی خواهد شد و تغذیه جمعیت در حال گسترش نیاز به نوآوری در روش های کشاورزی و استفاده گسترده از پهپاد کشاورزی دارد. کشاورزی مدرن، با استفاده از جی پی اس، سیستم های ماهواره ای و پهپاد کشاورزی، عملکرد مزرعه را به حداکثر می رساند و به کشاورز کمک می کند تا بفهمد که کدام محصول از نظر خاک و شرایط زمین شناسی مناسب تر است. علاوه بر این استفاده از فن آوری کشاورزی در صورت وجود موارد پیش بینی نشده در شرایط جوی، به کشاورزان هشدار می دهد که اقدامات احتیاطی را انجام دهند.با وجودی که که کشاورزی مدرن دیگر مفهوم جدیدی نیست، اما در حال تحول است و برای بهینه سازی بهتر مشکلات کشاورزی، فناوری های جدیدی را نیز در پی دارد. پهپاد کشاورزی نقش مهمی در کشاورزی مدرن دارد و نقش این پهپاد ها می تواند افزایش یافته تا بهترین کیفیت را ارائه دهند. پهپاد کشاورزی مجهز به دوربین با وضوح بالا و سنسورهای دقیق، می تواند در هزاران هکتار مزرعه پرواز کند و به جمع آوری داده ها بپردازد. این اطلاعات می تواند برای نقشه برداری از محل های آفت خورده، تنش زراعی و پیش بینی میزان محصول در هر هکتار استفاده شود. تصاویر پهپاد کشاورزی به کشاورز کمک می کند تا آنچه را که در مزرعه شان اتفاق می افتد زیر نظر بگیرد، بدون اینکه نیاز باشد خودشان به مزرعه سرکشی کنند و یا افرادی را برای این کار استخدام کند. کشاورز دقیقا متوجه می شود که در کدام مناطق باید بیشتر تمرکز کند و به کجا منابع بیشتری اختصاص دهد. همچنین او متوجه می شود آیا این منطقه برای یک محصول خاص مناسب است یا خیر و اینکه چقدر احتمال دارد برداشت محصول زیاد باشد. این فرآیند مطمئناً باعث می شود کشاورزان توانمند شوند و عدم اطمینان و آسیب پذیری را که همیشه بر بخش کشاورزی حاکم بوده است، کاهش می دهد. این طور نیست که فقط کشاورزان بزرگ از فناوری پهپاد کشاورزی بهره مند شوند. از آنجا که دولت ها بر ایجاد انگیزه در استفاده از این فناوری تأکید زیادی می کنند و پهپاد کشاورزی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد، در آینده پهپادهای کشاورزی به عنوان ماشین های اصلی برای کشت مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

6 روش استفاده از پهپاد در طول دوره رشد محصول

1- تجزیه و تحلیل خاک و وضعیت مزارع

پهپادها میتوانند ابزاری در شروع چرخه محصول باشند. پس از کاشت، تجزیه و تحلیل خاک به دست آمده از پهپاد، داده هایی را برای آبیاری و مدیریت سطح نیتروژن در اختیار کاربر قرار می دهد. پهپادهای نقشه بردار میتوانند علاوه بر نقشه برداری، از خاک مزرعه هم نمونه برداری کنند. نمونه برداری خاک به کشاورزان کمک می کند تا میزان حاصلخیزی، فرسایش و رطوبت را اندازه گیری کنند. معمولا نقشه برداری و نمونه گیری به صورت دوره ای انجام میشود. زمانی که نتایج دوره ای بررسی شود می توان تغییرات را در زمین کشاورزی اندازه گرفت. اندازه گیری به کشاورز کمک می¬کند تا بتواند محصولات با کیفیت¬ تری را تولید کند.

2- در مرحله کاشت بذر و تامین عناصر مغذی لازم برای رشد بهینه محصول

شرکت های نوپا سیستم های کاشت بدون سرنشین را ایجاد کرده اند که 85 درصد هزینه های کاشت را کاهش می دهند. این سیستم ها غلاف ها را با دانه ها و مواد مغذی گیاهان درون خاک شلیک می کنند و گیاهان از تمام مواد مغذی لازم برای حفظ زندگی تأمین می شوند. گروهی از دانشمندان کانادایی با طراحی پهپادهایی ویژه، به کاشت درخت پرداخته‌اند و قصد دارند تا چند سال آتی این کار را در سطحی وسیع انجام دهند. دانشمندان در تلاش برای مقابله با اثرات منفی تغییرات آب‌وهوا و جنگل زدایی از پهپادها برای کاشت درخت استفاده کنند که روشی جدید، ارزان و سریع است.

3- محلول پاشی بر روی محصولات

تجهیزات اندازه گیری از راه دور، مانند لیزرهای مورد استفاده در روش تشخیص نور و دامنه، یک پهپاد را قادر می سازد تا با تغییر توپوگرافی و جغرافیایی، ارتفاع را تنظیم و از برخورد جلوگیری کند. در نتیجه، پهپادها می توانند زمین را اسکن کرده و مقدار مناسبی از مایع را بپاشند، آنها فاصله را از زمین تعدیل کرده و می توانند درست و به موقع هر سطحی را با اسپری کردن پوشش دهند. این روش باعث افزایش کارآیی همراه با کاهش مقدار نفوذ مواد شیمیایی به آبهای زیرزمینی می شود. سمپاشی هوایی با پهپادها تا 5 برابر سریعتر از ماشین های سنتی قابل انجام است.

4- نظارت بر رشد محصول

مزارع وسیع و نظارت ناکافی بر محصول، بزرگترین مانع کشاورزی را ایجاد می کند. چالش های نظارت با شرایط غیرقابل پیش بینی آب و هوا و ریسک تشدید می شوند. پیش از این، تصاویر ماهواره ای پیشرفته ترین شکل نظارت را ارائه می داد.

5- آبیاری

پهپادها با سنسورهای چند طیفی یا حرارتی می توانند شناسایی کنند که کدام قسمت های یک زمین خشک است و کدام قسمت به آبیاری نیاز دارد. علاوه بر این، پس از رشد محصول، پهپادها امکان محاسبه شاخص پوشش گیاهی که چگالی نسبی و سلامتی محصول و همچنین میزان انرژی یا گرمای حاصل از محصول را نشان می دهد.

6- ارزیابی وضعیت سلامت محصول

علاوه بر این، به محض کشف یک بیماری، کشاورزان می توانند اقدامات درمانی دقیق تر را اعمال و نظارت کنند. ارزیابی سلامت گیاهان و لکه های عفونت های باکتریایی یا قارچی بر روی درختان ضروری است. با اسکن یک محصول و با استفاده از هر دو نور مرئی و مادون قرمز نزدیک، دستگاه های بدون سرنشین می توانند تشخیص دهند که کدام گیاهان مقادیر مختلفی از نور را منعکس می کنند و می توانند تغییرات در گیاهان را ردیابی کرده و سلامت آنها را نشان دهند.

سخن پایانی

شرکت های مشاوره کشاورزی به سرعت در حال استفاده از پهپادهای کشاورزی هستند تا اطلاعات دقیق را از زمین های کشاورزی بدست آورند. خصوصیات پایه گیاهان، قدرت محصول، کمبود مواد مغذی و… که در تصمیم گیری انتخاب کودهای مورد نظر در وضعیت رشد محصول، تنش خشکی در صورت نیاز به ازت و موارد دیگر سپس داده ها را با استفاده از پشتیبانی مناسب از رایانه مورد تجزیه و تحلیل قرا گرفته و بارزترین تصمیمات را در اختیار کشاورزان قرار می دهند، استفاده کشاورزان از شرکت های مشاوره ای باعث کاهش هزینه آن ها در جهت خرید پهپاد و نرم افزار رایانه ای و تکنسین آن می شود.

پهپاد- پهپاد کشاورزی- پهپاد سمپاشی- انواع پهپاد- کاربرد پهپاد- فروش پهپاد- خرید پهپاد- قیمت پهپاد- قیمت فروش پهپاد- قیمت خرید پهپاد