Во многих странах — включая Украину — беспилотники уже перестали быть «экзотикой» и стали рабочим инструментом на ферме. Сегодня передовые хозяйства применяют промышленные агродроны для самых разных задач: наблюдают за посевами на всех стадиях развития, выявляют очаги болезней и вредителей, оценивают состояние растений и оперативно проводят обработку. Благодаря быстрому прогрессу ПО беспилотники становятся доступнее и самостоятельнее: часть операций автоматизируется, а потребность в пилотах высокой квалификации заметно снижается.
Одна из ключевых работ, где БПЛА приносят ощутимую пользу, — ультрамалообъемное опрыскивание (УМО). Обработка с воздуха может проводиться двумя способами:
- «Классическая авиационная» схема — распыление по всей площади поля.
- «Точечная» обработка — внесение препарата только там, где выявлена проблема (сорняки, вредители, болезни, неравномерность развития и т. д.).
На практике технология часто включает подготовительный этап: осмотр участка, построение 3D-модели, формирование карты рельефа и точное обозначение границ обработки. По сравнению с пилотируемой авиацией и наземными самоходными опрыскивателями дроны компактнее и маневреннее; при этом за рабочую смену (условно — до 12 часов) они способны обработать около 100-150 га.
Что такое УМО и чем оно отличается от «обычного» внесения
Ультрамалообъемное опрыскивание (УМО) — это внесение удобрений, пестицидов и биологических средств защиты в виде высококонцентрированного рабочего раствора (или другой рабочей жидкости), готового к применению. Сам подход используется десятилетиями: УМО как технология внесения средств защиты растений (СЗР) известна уже более полувека.
Состав рабочей жидкости зависит от препарата и рецептуры. Встречаются:
- растворы;
- суспензии (с мелкими твердыми частицами);
- эмульсии (насыщенные составы разных препаративных форм).
Само опрыскивание — это нанесение рабочей жидкости на поверхность культуры с помощью распылителей. Ключевое отличие УМО от традиционных методов — меньший объем рабочей жидкости на гектар, а значит, меняются и параметры распыления, прежде всего размер капель.
От чего зависит эффективность опрыскивания
На результат обработки больше всего влияют несколько групп факторов.
1) Сроки внесения
Своевременность — фундамент точного земледелия. И подкормки, и меры против сорняков или вредителей дают эффект только тогда, когда они выполнены в нужную фазу развития культуры и в правильное «окно» по погодным условиям.
2) Равномерность распределения
Под равномерностью обычно понимают:
- качество нанесения по горизонтали и вертикали (включая нижние ярусы растений);
- соответствие объема внесения заданной норме;
- стабильность факела распыления и давления;
- исправность системы (шланги, форсунки, фильтры) и корректную высоту установки.
3) Покрытие и дозирование
Эти параметры зависят от:
- типа препарата и рабочей жидкости;
- размера капель;
- количества капель на единицу площади.
Для разных групп средств защиты растений (СЗР) требования к покрытию отличаются. Пример ориентировочных диапазонов:
| Группа препаратов | Норма расхода (ориентировочный диапазон покрытия) |
|---|---|
| Гербициды | 0,5-1,0% |
| Инсектициды и фунгициды | 2,0-3,0% |
| Акарициды | 0,4-0,75% |
Почему «классика» не всегда устраивает: слабые места традиционных методов
Обычно хозяйства в Украине выбирают между:
- навесными/прицепными и самоходными опрыскивателями;
- малой авиацией (самолеты/вертолеты).
Эти решения действительно могут быть производительными, особенно на больших массивах. Но у них есть заметные ограничения:
- Высокая цена самоходной техники и ее содержание — тяжелое финансовое бремя для небольших хозяйств (например, семейных ферм или малых ООО).
- Большой расход воды и, как следствие, сложная логистика подвоза и приготовления рабочих растворов.
- Простои из-за погоды, особенно во время затяжных дождей, когда тяжелая техника просто не может заехать в поле.
- Потеря части урожая на технологических колеях (иногда до нескольких процентов от общей площади поля).
- Уплотнение почвы и дополнительная нагрузка на плодородный слой от тяжелых машин.
- Высокие затраты на персонал, обслуживание и ремонт.
Малая авиация: производительность есть, точности и безопасности — меньше
Самолет способен закрывать большие площади очень быстро (десятки и сотни гектаров в час), но цена этой скорости — меньшая точность и более высокие риски. Крупная капля и высота распыления часто приводят к тому, что часть препарата:
- испаряется в жару, вообще не долетая до листа;
- сносится ветром и распределяется неравномерно по краям поля, особенно если участок ограничен лесополосой (самолету нужно пространство для разворота и набора высоты).
Отдельная проблема — вероятность попадания раствора на соседние поля, что в условиях украинского законодательства и соседства разных агрофирм может привести к повреждению чужой культуры, гибели пчел на пасеках и последующим судебным искам или выплатам компенсаций.
Вертолеты обеспечивают более точную работу, но их применение часто ограничивается стоимостью топлива, доступностью исправной техники и невозможностью полноценно работать ночью. Дополняет картину дефицит опытных пилотов агроавиации и высокая стоимость ремонта летательных аппаратов.
Почему дроны часто выигрывают
По сравнению с большой авиацией и наземными опрыскивателями БПЛА в условиях украинских хозяйств обеспечивают такие преимущества:
- Низкий и медленный полет — позволяет точнее «дотягиваться» до сложных зон, работать на полях со сложным рельефом и обрабатывать очаги болезней или сорняков точечно.
- Ночные обработки — ночью испарение раствора минимально, а также появляется больше шансов эффективно сработать против вредителей, которые активны именно в темное время суток.
- Более высокая безопасность — контакт человека с концентрированными пестицидами и химикатами сводится к минимуму.
- Меньше людей на задание — как правило, для работы комплекса достаточно одного оператора (пилота) и помощника для заправки.
- Колоссальная экономия воды — ориентировочно 5-10 л/га против 200-300 л/га у самоходных опрыскивателей и 50-100 л/га у малой авиации. Это снимает необходимость в постоянном подвозе тонн воды водовозами.
- Более полное покрытие растений — благодаря мелкодисперсной капле и мощным потокам воздуха от винтов (нисходящий поток), которые буквально «продувают» растение и доставляют рабочий раствор не только на верхние листья, но и в нижние ярусы и на обратную сторону листьев.
Как строят маршрут на DJI Agras T50: два подхода
Схемы планирования задания для дрона-опрыскивателя DJI Agras T50 в украинских хозяйствах обычно выглядят так:
1) Облет по периметру агродроном
Оператор облетает поле дроном и с помощью пульта управления фиксирует контрольные точки границ участка, где необходимо выполнить обработку.
2) Предварительная разведка и фотограмметрия (самый технологичный и удобный вариант)
Сначала поле снимают легким дроном-«разведчиком» (например, Mavic 3 Enterprise/Multispectral или Phantom 4 RTK), затем в специализированном ПО (например, DJI Terra) строят точный ортофотоплан и цифровую модель рельефа.
После этого готовую карту со всеми границами, препятствиями (столбы ЛЭП, деревья, овраги) и параметрами полета загружают на пульт — и большой опрыскиватель летит строго по автоматическому заданию. Использование RTK-позиционирования обеспечивает сантиметровую точность, что полностью исключает пропуски или повторные перекрытия при внесении СЗР.
Сводное сравнение подходов
Ниже — кратко о минусах традиционных решений и сильных сторонах БПЛА, актуальных для украинских агропредприятий.
| Самоходные опрыскиватели (минусы) | Малая авиация (минусы) | Беспилотные решения (плюсы) |
|---|---|---|
| Высокая стоимость покупки и сервисного обслуживания | Зависимость от ветра/жары/осадков, существенные ограничения по точности | Высокая точность, мобильность и оперативность выезда в поле |
| Большой расход воды и, как следствие, более сложная логистика | Снос препаратов на соседние поля, риск повредить чужие посевы | Максимальная автоматизация процессов (минимум человеческого фактора) |
| Переуплотнение почвы тяжелой техникой | Неравномерность обработки по краям поля и в сложных зонах | RTK-позиционирование с сантиметровой точностью внесения |
| Потери урожая из-за технологических колей | Дефицит исправной техники и опытных пилотов агроавиации | Малые нормы воды и препарата благодаря мелкодисперсной капле |
| Вынужденные простои из-за погоды (если почва слишком влажная) | Обычно невозможно полноценно работать ночью | Минимальный контакт персонала с концентрированными пестицидами |
| Высокие затраты на квалифицированный персонал и ремонты | Высокие эксплуатационные расходы (дорогое авиатопливо) | Низкая высота полета — минимальный риск «залететь» на чужую территорию |
| Возможность ночных обработок и эффективная работа в тандеме с дронами-разведчиками |
Хотите внедрить технологию ультрамалообъемного опрыскивания в своем хозяйстве?
Наша команда поможет подобрать оборудование, настроить маршруты и обучить персонал для работы с БПЛА. Защитите свой урожай эффективно и без лишних затрат воды!
