Są niezastąpione przy tworzeniu map oraz monitorowaniu stanu upraw. Drony potrafią także wysiewać nasiona, nawozy i aplikować środki ochrony. Czy są w tym równie skuteczne jak ciągniki z maszynami? Postanowili to sprawdzić naukowcy z Centrum Innowacji Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, przeprowadzając pod Krakowem niecodzienne doświadczenie, w którym dron DJI Agras T30 zmierzył się z Zetorem 3320. Kto wygrał to starcie?
Doświadczenie zostało przeprowadzone w zeszłym roku w podkrakowskiej wsi Prusy. Akcja miała miejsce na polu należącym do Stacji Doświadczalnej Katedry Agroekologii i Produkcji Roślinnej. Występuje tam ciężka gleba o odczynie słabo kwaśnym, która ma bardzo wysoką zawartość fosforu oraz od bardzo niskiej do średniej zawartości potasu. Uprawianą rośliną była pszenica jara. Przed rozpoczęciem wykonywania poszczególnych prac, pole zostało podzielone na osiem równych części. Cztery obsługiwał dron. Na pozostałych pracował traktor z maszynami. Dlaczego poletek było aż osiem?
– Bo porównywaliśmy także stan plantacji i wielkość plonu w zależności od zastosowanej dawki azotu. Na niektórych poletkach nie sypaliśmy w ogóle nawozu. Na innych – jak informuje Karolina Woźnica, Broker Technologii w Centrum Innowacji Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie – stosowaliśmy dawkę azotu w ilości 40, 80 lub 120 procent, z takim wyjątkiem że największa była dzielona w proporcji 2/3 do 1/3. Sto procent w tym przypadku oznaczało dawkę na poziomie 150 kg/ha.
Wyrównana plantacja
Pierwszym wykonanym zadaniem na polu był wysiew saletry amonowej. Miało to miejsce 23 kwietnia. Tego samego dnia została również wysiana pszenica jara w ilości 180 kg/ha. Do zwalczania chwastów w łanie zastosowano herbicyd Gold 450 EC w dawce 1–1,25 l/ha, który był aplikowany 11 czerwca.
– Warunki pogodowe w całym okresie wegetacyjnym były zróżnicowane – dodaje Karolina Woźnica. – Odnotowaliśmy znacznie wyższe średnie temperatury miesięczne w porównaniu do wielolecia, co przyspieszyło przechodzenie roślin przez kolejne fazy rozwojowe. W początkowych fazach wzrostu wystąpił problem z niedoborem wody. Potem co prawda pojawiały się raz czy dwa razy w miesiącu opady deszczu, ale były one krótkotrwałe i niezwykle intensywne.
Plantacja była monitorowana przez naukowców. Na początku oceniono wschody roślin, które na całym polu były wyrównane. Nie stwierdzono znaczących różnic w zależności od tego czy nasiona wysiano dronem czy w tradycyjny sposób. Niewielkie różnice odnotowane także badając wskaźnik wegetacji NDVI, który określa wigor i stan kondycyjny roślinności. Nie wykazano istotnych różnic również 11 czerwca, gdy przy użyciu sensora ręcznego Konica Minolta SPAD-502Plus wykonano pomiar zawartości chlorofilu w liściach. Na plantacji określony został także wskaźnik GNDVI świadczący o odpowiednim nasyceniu składnikami pokarmowymi (głównie azotem) oraz określający pobór wody. I w tym przypadku wyniki dla poszczególnych poletek były podobne.
– Pszenicę z poletek doświadczalnych zebraliśmy 8 sierpnia – mówi dr inż. Tomasz Czech, prezes zarządu Centrum Innowacji Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. – Ze względu na to, że siew wykonaliśmy dość późno, a w pierwszych fazach rozwojowych wystąpił deficyt wodny, plon był stosunkowo niski, bo wyniósł średnio 2–2,5 t/ha. Także i w tym przypadku nie odnotowaliśmy istotnych różnic między plantacją na której pracował dron, a tą na której działał ciągnik z maszynami.
Dron tańszy w użytkowaniu, ale nie wszystko zrobi
Zdaniem naukowców, jeżeli chodzi o funkcjonalność to nie można jednoznacznie stwierdzić, które z urządzeń – dron czy ciągnik – ma istotną przewagę na innym. Bo choć atutem drona jest na przykład jego zautomatyzowana praca czy też to, że jest w stanie dotrzeć do trudno dostępnych lub odległych miejsc, to nie uprawi roli, bo nie jest w stanie pracować z podpiętymi maszynami rolniczymi.
– Na pewno za zastosowaniem drona przemawia ekonomia, wszak przy każdym z zabiegów czy mówimy o siewie, nawożeniu czy aplikowaniu pestycydów, był tańszy w użytkowaniu od ciągnika. Wedle naszych pomiarów oszczędności wyniosły średnio ponad 30 procent. System bezzałogowy okazał się również wydajniejszy pod względem czasu pracy i to nawet o blisko 58 procent – relacjonuje wyniki dr inż. Tomasz Czech.
Oceniając wyniki doświadczenia stwierdzono, że siew nasion za pomocą klasycznego siewnika jest dokładniejszy, a nasiona zostają od razu przykryte glebą. Po siewie wykonanym systemem bezzałogowym nasiona i tak należy przykryć glebą, a do tego zadania trzeba wykorzystać ciągnik z agregatem. Analogicznie sytuacja wygląda w odniesieniu do nawozów.
– Naszym zdaniem wykorzystanie ciągnika w rolnictwie wraz z wszystkimi agregatami, które są do niego podpinane, wciąż jest niezastąpione. Na chwilę obecną bezzałogowe systemy latające nie wykonają wszystkich zabiegów agrotechnicznych, które są nieodłącznym elementem uprawy i produkcji rolniczej. Niemniej – jak podsumowuje dr inż. Tomasz Czech – oba te systemy, czyli dron i ciągnik, mogą się skutecznie uzupełniać lub zastępować jak np. w przypadku oprysku. Bez wątpienia wykorzystanie obu tych systemów poprawi ekonomię gospodarstwa oraz zwiększy efektywność pracy rolnika, co przełoży się na jakość i wielkość produkcji rolniczej.
W ramach doświadczenia 1 sierpnia, a więc jeszcze 8 dni przed zbiorem pszenicy, na polu doświadczalnym z wykorzystaniem drona wysiany został międzyplon będący mieszanką owsa, łubinu wąskolistnego, gorczycy białej, gryki zwyczajnej, wyki siewnej, rzodkwi oleistej, koniczyny krwistoczerwonej, słonecznika zwyczajnego, olejarki abisyńskiej oraz facelii błękitnej. Pod koniec listopada międzyplon został zmulczowany.
Wyniki doświadczenia naukowców z Centrum Innowacji Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie zostały przedstawione w połowie stycznia br. w Kamieniu Śląskim w trakcie jubileuszowej XX Konferencji Rolnictwa Cyfrowego. Inicjatorem i pomysłodawcą tego wydarzenia jest dr inż. Jerzy Koronczok z Agrocom Polska, który posiada bogate doświadczenie w obszarze wdrażania innowacyjnych rozwiązań technologicznych i który jest współautorem licznych inicjatyw edukacyjnych, takich jak przeznaczony dla młodzieży Puchar Polski w Rolnictwie Precyzyjnym. Jego działalność obejmuje również współpracę z firmami branżowymi oraz organizowanie wykładów i warsztatów na temat zastosowania technologii w rolnictwie.
