Дроны в помощь виноградарям
Текст: А. Ларсен, директор департамента промышленных решений Skymec
В этом году площади под виноградниками в России должны вырасти до 103 тыс. га. Помимо этого важной задачей является повышение продуктивности и качества урожая. Решить ее невозможно без грамотной и своевременной обработки СЗР. Структура виноградника и сложный рельеф осложняют процесс внесения препаратов. В этом случае на помощь могут прийти агродроны.
В 2022 году в России стартовала программа «Стимулирование развития виноградарства и виноделия», цель которой заключается в увеличении площади виноградников в плодоносящем возрасте на 35% к 2030 году. Согласно планам Правительства РФ, ежегодное финансирование этой программы из государственного бюджета составит от 2,4 до 3,3 млрд рублей. Общий объем средств, по первоначальным подсчетам, достигнет порядка 26 млрд рублей. Обработка виноградников дронами может существенно ускорить реализацию обозначенной программы.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
Традиционная технология предполагает обработку с помощью тракторов и ручных опрыскивателей. По оценкам специалистов, занимающихся виноградом, ручной способ позволяет одному человеку охватить максимум до 0,4 га в смену. Таким образом, гектар будет обработан за 2,5 дня. При этом уже есть примеры использования дронов на виноградниках. Данная информация дает возможность подробнее рассмотреть особенности эксплуатации таких устройств в отрасли.
В качестве примера можно взять БПЛА со сменным баком на 16 л и двумя форсунками. При скорости до 28 км/ч в рабочем режиме чистое время его полета для обработки одного гектара составляет около пяти минут. С учетом того, что важным фактором для достижения необходимого результата, то есть уничтожения вредителей, внесения листовой подкормки и тому подобного, является время, преимущество дрона в этом процессе очевидно. Еще одна слабая сторона традиционной техники, даже самой современной, — зависимость возможности ее работы от состояния почвы. После дождя во влажной почве трактор увязнет. Для аграрного дрона данный фактор не имеет значения, поэтому обработку можно начинать в тот момент, когда она требуется, и не ждать, пока поля просохнут, из-за чего теряется драгоценное время. Рассматриваемый образец БПЛА имеет размах около трех метров и рабочую ширину до 10 м. Он обнаруживает виноградник с помощью радарных датчиков и регулирует свою высоту в режиме реального времени во время автоматического пролета. Таким образом, при необходимости эта техника может работать днем и ночью.
Помимо работ по внесению средств защиты растений дроны, например c мультиспектральной камерой, можно использовать для фотосъемки с воздуха и мониторинга состояния виноградников. На основе полученных данных удастся создавать цифровые карты, оценивать реальную необходимость во внесении различных препаратов не только по всей площади насаждений, но и в качестве «скорой помощи» на отдельных участках.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
Заезжая в ряды, трактор уплотняет почву, создает техническую колею. Иногда габаритная и тяжелая техника проезжает по виноградникам до 16 раз за сезон, после чего приходится отдельно решать проблему с переуплотненной почвой. Агродрон же проводит обработку с воздуха, поэтому данное явление исчезает. Помимо этого за счет точного определения местоположения виноградных кустов и регулировки высоты полета БПЛА проводит обработку средствами защиты более точно. Благодаря этому расходы пестицидов на нецелевые участки сокращаются до 95%.
Как правило, рельеф виноградников оказывается совершенно разным и варьируется от 6°, то есть от покатых участков, до 20° и выше, или до крутых зон. При этом проблему при обработке вызывают именно сильно покатые склоны от 10°. Иногда перепад высот может достигать 100 м. Более того, идеальная высота виноградной лозы составляет 120–150 см. Основная сложность заключается в доставке к нужному месту техники, поэтому зачастую обработка виноградников осуществляется вручную, что оказывается не только достаточно трудоемким и долгим, но и не безопасным для человека процессом. Кроме того, между основными плановыми операциями виноградники нередко приходится дополнительно опрыскивать вручную из-за возможности появления серой гнили. С помощью дрона можно проводить как основную, так и при необходимости дополнительную обработки более оперативно и без непосредственного контакта с химикатами.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ
Практически вся техника для механизации работ на виноградниках стоит дорого. Например, цены на тракторы итальянских производителей, созданные специально для виноградарей, начинаются от 70 тыс. евро, на комбайны — от 300 тыс. евро, в то время как дрон может стоить от 17 тыс. евро. Высокая мобильность БПЛА и скорость обработки виноградников позволяют хозяйству иметь в технопарке меньшее количество специальной техники, не теряя при этом в качестве и оперативности проведения операций. В результате снижается расход на амортизацию аграрных машин и топливо. Кроме того, при опрыскивании и ручных обработках задействуется большое количество рабочей силы, которой часто не хватает. Дроны позволяют сократить непроизводительные трудозатраты. Согласно проведенным испытаниям, подобные устройства заменяют до 90% ручного труда на виноградниках.
Точная обработка посредством аграрных БПЛА позволяет применять технологии ультрамалобъемного внесения, оптимизировать использование средств защиты и повысить их эффективность. Непосредственное распыление СЗР на растения под давлением усиливает их действие, а точность опрыскивания снижает расход препарата. Так, Удо Опель, директор по управлению в кооперативе виноградарей Roter Bur, приводит следующие цифры: «При полном листовом пологе нам вручную нужно 1800 л/га, а дрону требуется всего 100 л/га».
ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ
При всех перечисленных преимуществах агродроны имеют ряд ограничений. Первый и главный аспект — несовершенство законодательства в области применения БПЛА в сельском хозяйстве. Эта проблема характерна не только для России, ведь данные устройства заявили о себе слишком быстро и оперативно начали проникать в АПК. В связи с этим регулирующие органы по всему миру еще не успели приспособиться к ускоренному развитию новых технологий в этой сфере. Однако они достаточно быстро работают над принятием законов о беспилотных летательных аппаратах. Помимо этого отмечается кадровая проблема. Агродроны являются довольно сложной техникой, и ее необходимо правильно эксплуатировать для долгой и эффективной службы. Не в каждом хозяйстве есть специалист, который сможет профессионально разбираться в подобных устройствах. Для выполнения конкретных работ агродрону требуется ПО, с которым тоже нужно уметь работать, и программа, согласно которой он будет осуществлять обработку. При высокой степени автоматизации за такой техникой необходимо присматривать, соотносить ее возможности с поставленной задачей, заправлять средствами защиты и прочим. Небольшие хозяйства могут решить эту проблему посредством обращения на сервисные станции, предоставляющие при необходимости агродрон вместе с оператором, либо использовать возможность демонстрационного показа от компании-продавца. Крупные предприятия способны организовать свой авиапарк и обучить специалиста.
Сегодня распространение агродронов в виноградарстве тормозится определенной консервативностью самих сельхозпроизводителей. Для более широкого внедрения новых цифровых технологий виноградарям требуется время на их тестирование и отработку. Однако реальность все больше убеждает в том, что будущее за подобными разработками и точным земледелием. Только такой путь позволит российскому АПК оставаться конкурентоспособным, а в виноградарстве — полностью реализовать государственную программу в поставленные сроки без дополнительных расходов и, вероятно, с небольшой экономией инвестиционных средств в отдельных случаях.