Præmissen om, at droner vil ændre landskabet i landbruget, har eksisteret i flere år nu. Så sent som i 2016 sagde MIT Technology Review, at dronebrug "revolutionerede" landbruget.
Mens droner i marken – hvad enten det er til afgrødeovervågning eller sprøjtning – er på vej frem, ser hypemaskinen ud til at være blevet langsommere. Dronebrug er en del af landbrugets fremtid, men at antyde, at droner genopfinder landbruget, grænser sandsynligvis til at være overdreven.
"Droner vil ikke træde i stedet for fly, men de vil finde en plads i sprøjtegift," Dominic LaJoie, vicepræsident for miljøanliggender, Det Nationale Kartoffelråd, sagde under den nylige Potato Expo i Austin, Texas.
Påføring af pesticider og herbicider bliver mere gennemførlige, men - som de fleste andre anvendelser, forskere ser for droner - ikke så meget, at de er let tilgængelige for avlerne. Ian MacRae, professor og udvidelsesentomolog, University of Minnesota, som har lavet omfattende forskning ved hjælp af droner, talte om emnet i løbet af den seneste tid Great Lakes frugt-, grøntsags- og farm Market EXPO i Grand Rapids, Michigan.
Med hensyn til spraypåføring sagde MacRae, at overkommelige droner kun kan bære omkring 10 pund produkt ad gangen, hvilket næppe gør dem effektive til store marker.
"Det er virkelig ikke til konventionel anvendelse endnu," sagde han.
Her er, hvad MacRae havde at sige om en række forskellige emner, der involverer droneteknologi.
Fjernmåling
"Det, der driver hele denne idé bag droner og fjernmåling, er fremskridtene inden for teknologi," sagde MacRae. “Selvom dronerne får meget opmærksomhed, er dronen egentlig bare et flyvende stativ. Den virkelige historie kommer med sensorerne. Ligesom med mobiltelefoner bliver alt mindre, hurtigere, bedre og billigere. Det er, hvad der sker med sensorer."
For eksempel sagde MacRae, at en enhed med fire sensorer, der måler bølgelængder for at detektere usund planteaktivitet, der løb for omkring $8,000 for blot et par år siden, er omtrent det halve af i dag.
Termiske kameraer
Måden fjernsensorisk teknologi fungerer på er ved at sende flere bølgelængder mod planten og overvåge, hvad der reflekteres tilbage. Det mest afslørende er nær-infrarødt lys, sagde MacRae. En reduceret mængde af reflekteret infrarødt lys er et tegn på en stresset plante, men det er ikke et nyt fund. Der, hvor fremskridtet sker, er i brugen af temperaturfølsomme kameraer.
"Ganske ofte, med insekter og sygdomme, er virkningen, der vil have, at de begge sidder på samme bølgelængde," sagde MacRae. ”Men sygdomme afbryder teoretisk set plantens termiske regulering mere end insekter. Så vi kan bruge termikken til at finde ud af, om vi har at gøre med et insekt eller en sygdom.
"Disse termiske sensorer er så små, at vi faktisk kan montere dem på en drone på samme tid som de andre sensorer."
Driftssikkerhed
Prisen på selve dronerne er ved at falde sammen med sensorisk udstyr og kameraer, men det er stadig en fin linje med at balancere investering med risiko. Som MacRae sagde, hvis du flyver en drone, vil den drone styrte ned på et tidspunkt.
"Der er meget forskelligt derude. Du kan gå efter en stor. Vi flyver dem, men vi begynder også at gå over til mindre, billigere køretøjer,” sagde MacRae. "Rationalet for det er, når en af disse ting styrter - du bemærker, at jeg ikke sagde 'hvis' - men når den går ned, er du ude for mange færre penge. DJI S1000, de koster omkring $4,000. 3DR Soloerne koster omkring $300. De fungerer på samme måde, og de er omtrent lige så pålidelige. Forskellen er, at S1000 er en meget tungere nyttelast, så vi bruger den til meget større sensorer."
GIS i softwareudvikling
Sensorer og kameraer har evnen til at akkumulere enorme mængder data og hundredvis af billeder fra en enkelt dronetur til marken. Uden ordentlig software til at organisere og dechifrere dataene er det relativt ubrugeligt for avlere. Fremskridt på dette område er i gang, sagde MacRae.
"Vi arbejdede på måder at måle afløvning ved hjælp af luftbilleder. … Vi indså, at det ikke er den måde, det først vil blive vedtaget på,” sagde MacRae. "Vi havde brug for at finde software, der ville være meget mere tilgængelig for avlerne. Vi begyndte at se på geografisk informationssoftware (GIS). Dette er noget, der er ved at blive meget almindeligt tilgængeligt. Det er ansvarligt for autostyring i traktorer. Vi trænede faktisk GIS'et til at sige 'det er plantemateriale' og 'det er det ikke'. På det tidspunkt er et GIS designet til at fortælle dig, hvilken slags dækning du har i et bestemt område."
I horisonten
MacRae arbejder mere med kartofler end nogen anden afgrøde. Hans team ser på måder, hvorpå de kan bruge sensorer til at detektere PVY og senskimmel, blandt andre sygdomme, ved at bruge fjernmåling på droner og tilføjede, at næringsstofmåling også er i gang. Kunstvanding og anvendelse af pesticider og herbicider kan dog være de største fokusområder i de kommende år.
"En af de ting, der sandsynligvis er virkelig vigtige i de næste par år, er sprøjtevækst, især med den indvirkning, det kan have på kartofler og overførsel af herbicid," sagde MacRae.
Endnu et værktøj
Interessenter ser droneudvikling med et skarpt øje, men det er ikke oversat til investeringer lige nu, bemærkede MacRae. Afkastet af investeringen er der bare ikke endnu.
"Der er stadig meget teknologi, der skal forbedres," sagde han. ”Når jeg taler med interessenter, er de interesserede i dataene, men de er ikke interesserede i at være den, der tilegner sig dataene. Derfor tror jeg, at vi vil se adoption komme fra servicemodeller.
"Det er det, du skal huske på - droner vil ændre mængden af information, du har, og hjælpe dig med at træffe beslutninger, men de kommer ikke til at erstatte noget," tilføjede MacRae. "Det bliver bare en anden datakilde."
— Zeke Jennings, VGN-korrespondent