Πώς τα drones βοηθούν τους καλλιεργητές καλαμποκιού στις ΗΠΑ να αυξήσουν την απόδοση της καλλίεργειας
Η καλλιέργεια καλαμποκιού αποτελεί τη ραχοκοκαλιά της γεωργίας στις ΗΠΑ εδώ και δεκαετίες, με εκτεταμένες εκτάσεις σε πολιτείες όπως το Κεντάκι. Ωστόσο, ο κλάδος αντιμετωπίζει προκλήσεις. Τα γεωργικά drones, μια καινοτομία που αλλάζει τα δεδομένα, επιτρέπουν στους αγρότες να διαχειρίζονται πιο αποτελεσματικά τις καλλιέργειές τους.
Αυτή η μελέτη εξετάζει τον ρόλο των drones στον ψεκασμό μυκητοκτόνων, αναλύοντας τα πλεονεκτήματα, τις προκλήσεις και τις πραγματικές εφαρμογές τους. Η τεχνολογία drone παρέχει στους αγρότες ένα ισχυρό εργαλείο που βελτιώνει την αποδοτικότητα και μειώνει το κόστος.
Οι προκλήσεις στην καλλιέργεια καλαμποκιού
Το καλαμπόκι είναι η κορυφαία καλλιέργεια στις ΗΠΑ, συμβάλλοντας σημαντικά στη γεωργική παραγωγή της χώρας. Ωστόσο, η καλλιέργεια καλαμποκιού έχει προκλήσεις, όπως επιδρομές παρασίτων και μυκητολογικές ασθένειες που μπορούν να μειώσουν δραματικά την απόδοση.
Τα μυκητοκτόνα αποτελούν βασικό μέρος της καλλιέργειας καλαμποκιού, προστατεύοντας τα φυτά από μυκητολογικές ασθένειες που μπορούν να προκαλέσουν σημαντικές ζημιές. Αυτές οι ασθένειες, όπως η Gray Leaf Spot και η Northern Corn Leaf Blight,, μπορούν να μειώσουν σημαντικά την απόδοση εάν δεν αντιμετωπιστούν. Παραδοσιακά, ο ψεκασμός μυκητοκτόνων γινόταν με επίγεια μηχανήματα ή με επανδρωμένα αεροσκάφη, τα οποία έχουν περιορισμούς όσον αφορά την αποτελεσματικότητα, το κόστος και την ακρίβεια. Εδώ είναι που μπαίνουν στο παιχνίδι τα μη Drones.
Παραδοσιακές τεχνικές καλλιέργειας vs τεχνολογία Drones
Πριν από την εισαγωγή των drones, οι αγρότες βασίζονταν σε μεθόδους όπως ψεκαστήρες τοποθετημένους σε τρακτέρ και αεροπλάνα για την εφαρμογή φυτοφαρμάκων και μυκητοκτόνων. Αυτές οι τεχνικές, αν και αποτελεσματικές σε κάποιο βαθμό, έχουν τους περιορισμούς τους, όπως το υψηλό κόστος, τη συμπίεση του εδάφους και την αναποτελεσματικότητα σε σύνθετα εδάφη.
Αντίθετα, τα drones προσφέρουν μια πιο ακριβή και στοχευμένη προσέγγιση στον ψεκασμό καλλιεργειών, μειώνοντας το κόστος και ελαχιστοποιώντας την επίδραση στο περιβάλλον. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή τεχνολογία τρακτέρ, τα drones είναι πιο οικονομικά χάρη στη μεγάλη αποδοτικότητα κόστους και τις χαμηλές απαιτήσεις συντήρησης. Με φιλικά προς το χρήστη χειριστήρια, είναι πιο εύκολα στη χρήση και στη διαχείριση. Σε αντίθεση με τα τρακτέρ, τα drones μπορούν να λειτουργούν αμέσως μετά τη βροχή, αποτρέποντας καθυστερήσεις. Επίσης, αποφεύγουν την καταστροφή των καλλιεργειών και τη συμπίεση του εδάφους, διατηρώντας την ακεραιότητα του χωραφιού.Επιπλέον, τα drones είναι ιδανικά για κυματιστούς λόφους και μικρές έως μεσαίου μεγέθους εκτάσεις όπου τα τρακτέρ αντιμετωπίζουν δυσκολίες.
Το παράδεγιμα της L. Hust Farms
Η L. Hust Farms, που ιδρύθηκε το 1950, αποτελεί ένα εξαιρετικό παράδειγμα του πώς η σύγχρονη τεχνολογία μπορεί να μεταμορφώσει τις παραδοσιακές γεωργικές πρακτικές. Βασισμένη στο Κεντάκι και διοικούμενη από τα αδέρφια Josh και Kyle Lancaster, η φάρμα καλύπτει πάνω από 12.000 στρέμματα με χωράφια καλαμποκιού και σόγιας. Άρχισαν να χρησιμοποιούν γεωργικά drones της DJI το 2021 και έκτοτε έχουν σημειώσει σημαντικές βελτιώσεις στην ευκολία και την οικονομική αποδοτικότητα. Αυτή η μελέτη παρουσιάζει τα ευρήματα από τη σεζόν του 2024, κατά την οποία χρησιμοποίησαν drones για όλες τις εφαρμογές μυκητοκτόνων στα καλαμπόκια τους, από τις 7 Ιουλίου έως τις 28 Αυγούστου.
Η απόφαση για χρήση γεωργικών Drones της DJI
Τα αδέρφια Lancaster έμαθαν για τα γεωργικά drones της DJI το 2021 και σύντομα αναγνώρισαν τα πιθανά οφέλη. Ενδιαφέρονταν για μια λύση που θα μπορούσε να προστατεύσει τις καλλιέργειές τους οικονομικά, με ευελιξία και με τη δυνατότητα χρήσης ακριβώς τη στιγμή που χρειάζεται. Μέχρι το 2023, είχαν ενσωματώσει πλήρως δύο drones DJI Agras T40 στη διαδικασία εφαρμογής μυκητοκτόνων. Τα μοντέλα T40 που χρησιμοποιεί η L. Hust Farms προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα, καθιστώντας τα ιδανικά για ψεκασμό μυκητοκτόνων σε καλαμπόκι. Αυτά περιλαμβάνουν ευκολία, μειωμένα λειτουργικά κόστη και τη δυνατότητα εργασίας σε συνθήκες μετά τη βροχή χωρίς να προκαλείται συμπίεση του εδάφους.
Λεπτομέρειες εφαρμογής (περίοδος ψεκασμού μυκητοκτόνων 2024)
Η εφαρμογή μυκητοκτόνων κάλυψε 10.420 στρέμματα καλαμποκιού και σόγιας από τις 7 Ιουλίου έως τις 28 Αυγούστου, με συνολική διάρκεια πτήσεων 308 ώρες. Το έδαφος της φάρμας περιλάμβανε μεσαίες περιοχές με λόφους και γραμμές δέντρων. Η λύση με drones περιελάμβανε δύο drones T40, δύο γεννήτριες DJI, έξι μπαταρίες, ένα DJI Relay, την εφαρμογή DJI SmartFarm, ένα ειδικό τρέιλερ ψεκασμού Ag και ένα σύστημα διασποράς. Οι παράμετροι πτήσης ήταν ρυθμισμένες στα 2 GPA, ταχύτητα 32 ft/s, απόσταση 28 ft, ύψος 10 ft και μέγεθος σταγόνας μεσαίας κατηγορίας.
| Έτος | Καλυπτόμενη Έκταση (acres) | Περίοδος Εφαρμογής | Συνολικές Ώρες Πτήσης |
| 2023 | 6,574 acres | 1 Ιουλίου έως 15 Αυγούστου | 170 ώρες |
| 2024 | 10,420 acres | 7 Ιουλίου έως 28 Αυγούστου | 308 ώρες |
| Παράμετρος | T50 / T40 |
| Ρυθμός εφαρμογής | 2 GPA (18.7 L/ha) |
| Μέγεθος σταγόνας | 320 μm |
| Ταχύτητα πτήσης | 32.8 ft/s (10 m/s) |
| Απόσταση γραμμών ψεκασμού | 28 ft (8.5 m) |
| Ύψος πάνω από την καλλιέργεια | 10 ft (3 m) |
Διαδικασία εργασιών για ψεκασμό μυκητοκτόνων στο καλαμπόκι
Η διαδικασία εφαρμογής μυκητοκτόνου είναι απλή και αποτελεσματική. Ο ψεκασμός καλαμποκιού με drones περιλαμβάνει μια σειρά καλά συντονισμένων βημάτων, από τον σχεδιασμό πτήσης μέχρι την ανάλυση δεδομένων και την ίδια τη διαδικασία ψεκασμού. Σε μια τυπική εργάσιμη ημέρα, οι Lancasters χρησιμοποιούν την εφαρμογή DJI SmartFarm για να σχεδιάσουν τις διαδρομές πτήσης, εξασφαλίζοντας μέγιστη κάλυψη και αποδοτικότητα. Αφού οι δεξαμενές ψεκασμού των drones γεμίσουν με ένα υγρό μείγμα μυκητοκτόνου, τα drones απογειώνονται, ακολουθώντας τις προκαθορισμένες διαδρομές και ψεκάζοντας σύμφωνα με τις προκαθορισμένες παραμέτρους. Μετά την ολοκλήρωση του ψεκασμού, τα drones επιστρέφουν στην πλατφόρμα προσγείωσης, όπου οι χειριστές αντικαθιστούν τις μπαταρίες και ξαναγεμίζουν τις δεξαμενές ψεκασμού για τον επόμενο κύκλο.
Ένα Κέντρο Ελέγχου που ανταποκρίνεται στις ανάγκες
Τα αδέρφια Lancaster επιχειρούν με τα T40 τους από τις πλατφόρμες προσγείωσης ενός ειδικά κατασκευασμένου κέντρου ελέγχου, σχεδιασμένου για αποδοτικές γεωργικές επιχειρήσεις με drones. Η μεταφορά των δύο T40 από και προς το χωράφι γίνεται πολύ πιο απλή χάρη σε αυτό το όχημα. Με την άφιξη στο χωράφι, το φορτηγό μετατρέπεται με αναδιπλούμενες πλατφόρμες, παρέχοντας άπλετο χώρο για την απογείωση και την προσγείωση των δύο drones.
Η εργασία από μια υπερυψωμένη πλατφόρμα προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα. Κατά τις απογειώσεις και τις προσγειώσεις, ο διαχωρισμός από το έδαφος μειώνει την άνοδο σκόνης. Κατά τη διάρκεια των εργασιών, το υψηλότερο σημείο θέασης βοηθά τους Lancasters να διατηρούν την οπτική επαφή με τα drones, ενώ διασφαλίζει μια αδιάλειπτη γραμμή μετάδοσης μεταξύ των τηλεχειριστηρίων και των drones.
Ενώ περιμένουν τα drones να ολοκληρώσουν έναν κύκλο ψεκασμού, οι αδερφοί μένουν υπο σκιά στον ζεστό καιρό του Αυγούστου, χάρη σε δύο ανεμιστήρες και μια κόκκινη ομπρέλα που ταιριάζει με την καμπίνα του φορτηγού.
Συνιστώμενες παράμετροι πτήσης για τον ψεκασμό μυκητοκτόνων σε καλλιέργεια καλαμποκιού
Η επιτυχής λειτουργία των drones εξαρτάται από διάφορες παραμέτρους, όπως η ταχύτητα πτήσης, το ύψος λειτουργίας και ο τύπος ακροφυσίου. Στην περίπτωση του L. Hust Farms, τα drones λειτουργούσαν με ταχύτητα 32 ft/s και ύψος 10 ft πάνω από τις καλλιέργειες, καλύπτοντας απόσταση γραμμής 28 ft. Αυτή η ενότητα θα παρέχει μια λεπτομερή επισκόπηση των παραμέτρων λειτουργίας και των μετρήσεων απόδοσης.
Παράμετροι λειτουργίας για Drones ψεκασμού μυκητοκτόνων
| Παράμετρος | T50 / T40 | T30 |
| Ρυθμός εφαρμογής | 2-3 GPA (18.7-28 L/ha) | 2 GPA (18.7 L/ha) |
| Μέγεθος σταγόνας | 320 μm | XR11002VS |
| Ταχύτητα πτήσης | 32.8 ft/s (10 m/s) | 23 ft/s (7 m/s) |
| Απόσταση γραμμών ψεκασμού | 28 ft (8.5 m) | 25 ft (7.5 m) |
| Ύψος πάνω από την καλλιέργεια | Πεδιάδες: 10 ft (3 m) Περιοχές με κλίση: 12 ft (3.6 m) | 10 ft (3 m) |
Η επίδραση στην απόδοση της καλλιέργειας
Τα αποτελέσματα από τη χρήση των γεωργικών drones της DJI είναι εντυπωσιακά. Χωρίς την εφαρμογή μυκητοκτόνων, οι αγρότες μπορεί να παρατηρήσουν μειώσεις στην απόδοση του καλαμποκιού που φτάνουν έως και το 50%. Με τη χρήση drones, ένα ουσιαστικό μέρος του κύκλου ζωής της καλλιέργειας μπορεί να διαχειριστεί αποτελεσματικά, ελαχιστοποιώντας τις ζημιές στις καλλιέργειες και μεγιστοποιώντας την κάλυψη.
Τα drones επέτρεψαν ταχύτερη ανταπόκριση μετά από βροχοπτώσεις και πιο στοχευμένη προσέγγιση στον ψεκασμό, μειώνοντας τη σπατάλη προϊόντων. Συνολικά, οι αδελφοί Lancaster έμειναν εξαιρετικά ικανοποιημένοι από την απόδοση και τα αποτελέσματα της χρήσης των γεωργικών drones της DJI.
Σύγκριση Drones T40 με γεωργικό ψεκαστήρα Μπουμ
| Παράμετρος | T40 x 2 | Ψεκαστικό Μπουμ 120 ft |
| Αποδοτικότητα | 700 – 900 acres/ημέρα | 1000 acres/ημέρα |
| Δυνατότητα εργασίας μετά από βροχή | Ναι | Όχι |
| Συμπίεση καλλιεργειών και εδάφους | Όχι | Ναι |
| Απόδοση Καλλιέργειας | 190-200 καλαμπόκια/acres | 190-200 καλαμπόκια/acres |
Εντυπώσεις χρηστών
Ο Josh Lancaster, ένας από τους ιδιοκτήτες της φάρμας, εξέφρασε την ικανοποίησή του για τα drones DJI Agras T40, δηλώνοντας:
“Τα γεωργικά drones έχουν ανεβάσει τη σύγχρονη γεωργία σε ένα νέο επίπεδο. Δεν ανησυχούμε πλέον για εργασία μετά από βροχή, ζημιές από τροχούς ή δύσκολα εδάφη. Επιπλέον, όλο και περισσότεροι νέοι μας προσελκύουν για να πετάξουν drones.” – Josh Lancaster
Συμπέρασμα
Η ενσωμάτωση της τεχνολογίας drones στη γεωργία καλαμποκιού αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προόδου για τη σύγχρονη γεωργία. Με τη δυνατότητα εξοικονόμησης χρόνου, μείωσης κόστους και βελτίωσης της απόδοσης της καλλιέργειας, τα drones γίνονται ένα απαραίτητο εργαλείο για τους αγρότες.
Εάν είστε αγρότης καλαμποκιού μεσαίου μεγέθους, σκεφτείτε να υιοθετήσετε τα γεωργικά drones DJI για να βελτιώσετε τις πρακτικές της καλλιέργειάς σας και να επιτύχετε καλύτερα αποτελέσματα. Η φάρμα L. Hust Farms είναι ένα από τα πολλά παραδείγματα που έχουν ενσωματώσει επιτυχώς τα drones DJI Agras στις δραστηριότητές τους, απολαμβάνοντας σημαντικά οφέλη όσον αφορά την αποδοτικότητα, την απόδοση και την εξοικονόμηση κόστους. Καθώς προχωράμε προς ένα πιο βιώσιμο και φιλικό προς το περιβάλλον μέλλον, τα drones θα συνεχίσουν να παίζουν κρίσιμο ρόλο στη σύγχρονη γεωργία.
