Miesta zasiahnuté ťažko detegovateľnou burinou, ktoré potrebujú ošetrenie, identifikujú špeciálne drony českých vedcov.
Vizualizácia dronu na detekciu burín. Autor: Vojtěch Slezák
Cielená aplikácia pesticídov je jednou z oblastí, na ktorú sa zameriava takzvané precízne poľnohospodárstvo. Pomocou špeciálnych dronov môžu poľnohospodári plošne monitorovať polia a na základe získaných dát potom dokážu určiť, ktoré miesta sú zasiahnuté burinou a potrebujú ošetrenie.
Vyhodnocovanie snímok pre pestovateľov by po novom mala uľahčiť umelá inteligencia. Vedci z Agronomickej fakulty Mendelovej univerzity v Brne aktuálne pracujú na optimalizácii celého procesu. Zamerať sa pri tom chcú na ťažko detegovateľné buriny.
Môže znížiť objem postrekov
Optimalizácia využívania pesticídov pri pestovaní poľnohospodárskych plodín je jedným z dlhodobých cieľov európskej politiky. „Výsledky viacerých výskumov ukazujú výraznú úsporu herbicídov pri ich cielenej aplikácii, či už v podobe bodového využitia, alebo plošného variabilného dávkovania. Objem použitého postreku sa môže znížiť o tridsať až osemdesiat percent,“ priblížil Vojtěch Slezák z Ústavu agrosystémov a bioklimatológie AF Mendelu.
Výsledkom cielenej aplikácie je nielen menšia záťaž pre životné prostredie, ale taktiež nižšie náklady pre pestovateľov. Potrebné dáta poľnohospodári získavajú zo snímok zhotovených dronmi. „Boom vo využívaní bezpilotných lietadiel pozorujeme medzi českými agronómami od roku 2022, keď sa na trh dostal cenovo dostupný a používateľsky prívetivý dron,“ spresnil výskumník.
Pozrite si
Poľnohospodárske drony pracujú so senzormi pre záznam RGB a spektrálnych snímok. „Ich použitie sa líši podľa potreby s ohľadom na fázy rastu rastlín. Napríklad v prípade spektrálnych snímok môžeme využiť to, že buriny a plodiny majú v rastových fázach rôznu spektrálnu odrazivosť. To znamená, že sme schopní na obrázku obe rastliny rozlíšiť,“ opísal Slezák.
To, aký kvalitný bude zber dát, ich vyhodnotenie a následné využitie v praxi, však závisí v priebehu celého procesu od radu faktorov. Cieľom vedcov z Mendelovej univerzity je vytvoriť súbor odporúčaní, ktorými by sa poľnohospodári pri monitoringu burín mohli riadiť.
Tri fázy
„Proces cielenej aplikácie zahŕňa tri fázy. Prvou je výber vhodného dronu a nastavenia správnych letových parametrov, napríklad výšky letu. Druhou oblasťou je vyhodnotenie dát pomocou pokročilých algoritmov založených na strojovom učení – teda dátová analýza s využitím umelej inteligencie – a treťou je samotná aplikácia postreku na pozemok, aby všetko zafungovalo, ako má. Jednoducho povedané, chceme poľnohospodárom ponúknuť to najekonomickejšie a najefektívnejšie riešenie,“ vysvetlil Slezák.
V rámci výskumu budú vedci testovať tri typy komerčne dostupných poľnohospodárskych dronov. Dáta budú zbierať v priebehu tejto jari a jesene na pozemkoch poľnohospodárskych podnikov z oblasti Kroměříža a Znojma. Zvyšok roka budú výskumníci na získaných datasetoch učiť umelú inteligenciu buriny rozpoznávať. Sústrediť sa pri tom chcú na obilniny a v nich rastúce buriny. „Väčšina v súčasnosti publikovaných výskumov sa venuje širokoriadkovým plodinám, ako je napríklad cukrová repa. My sa chceme zamerať na obilniny, pri ktorých je detekcia burín náročnejšia,“ podotkol Slezák.
Špeciálne by chcel venovať pozornosť nebezpečnej burine metličke obyčajnej, ktorá zamoruje ozimné obilniny. „V podstate ide o detekciu lipnicovitej rastliny v poraste lipnicovitých rastlín. Bežným okom nie je rozdiel až taký zjavný. Bude preto zaujímavé sledovať, ako si s rozpoznaním tohto druhu buriny poradí umelá inteligencia,“ priblížil.
Vo využití dronov vidí mladý vedec veľký potenciál v budúcnosti, čomu zodpovedá aj rastúci záujem o tieto technológie medzi poľnohospodármi. „Drony pomáhajú poľnohospodárom pri detekcii burín, ale aj pri monitoringu aktívnych nôr hrabošov. S ich pomocou môžeme zisťovať biotické a abiotické poškodenie porastu, cielene dávkovať herbicídy alebo vynechávať miesta pri hnojení,“ vymenoval.
Výsledné odporúčania týkajúce sa monitoringu burín by poľnohospodári mali mať k dispozícii koncom tohto roka.
Zdroj: TS Mendelu
(af)
