Беспилотник, который распознает почву

 «Аграрный сектор» №3 (65)

Профессор Симоне Паскуцци с факультета почвоведения, растениеводства и пищевых наук (SPA) Университета Альдо Моро в городе Бари (Италия) вместе со своей командой исследователей разработал алгоритм, благодаря которому можно определять различные свойства почвы, используя летающий беспилотник, который оснащен специальным устройством, перемещаемым на анализируемые участки полей. Это беспрецедентное достижение, которое открывает двери для многочисленных применений, в первую очередь для определения состояния почвы и составления карт сельскохозяйственной пригодности конкретных районов. В итоге появляется возможность точно определять, какие культуры лучше всего подходят для той или иной почвенной разновидности.

В ходе выставки Agrilevante, проходившей в Бари в начале октября, мы взяли у профессора интервью для журнала «Аграрный сектор». Он представил первый прототип беспилотной машины с алгоритмом для анализа почвы, который в настоящее время находится в процессе патентования.

– Профессор Паскуцци, как современные технологии могут решить проблемы сельскохозяйственных почв и определить их конкретные задачи и потребности?

– Вопрос довольно сложный, требующий комплексного ответа. Если мы рассмотрим, например, проблему загрязнения почвы, то она может быть загрязнена по разным причинам. Не последней является интенсивная обработка, которая, очевидно, только усиливает загрязнение. Чтобы решить эту проблему, Европейский союз ввел правила, требующие определенного порядка чередования культур или его отмену для восстановления здоровых условий роста растений. Однако до сих пор нет обновленной карты конкретных условий для каждой почвы. В Италии нам также приходится сталкиваться с засолением земель полуострова, которое в первую очередь затрагивает почвы, граничащие с Адриатическим морем. Мы все еще оцениваем в каждом случае, какая технология является наиболее эффективной для вмешательства.

– Предлагает ли технологическая эволюция решения?

– У нас есть много технологий, которые мы можем позаимствовать из других отраслей и попытаться применить в сельском хозяйстве. Именно этим я и занимаюсь со своей исследовательской группой. Мы начали с использования беспилотных летательных аппаратов, которые могут быть полезны, например, для мониторинга земель, оснастив их специальными камерами.

Дроны также могут выполнять полевые операции, такие как распределение продуктов, будь то удобрения или что-либо еще. Проблема в Европе заключается в том, что закон разрешает внесение удобрений, но не распыление пестицидов с помощью дронов. Здесь ситуация несколько сложнее, поскольку, согласно закону, каждый отдельный продукт, выбранный для распыления дронами, должен быть одобрен для использования в сельском хозяйстве. Возможность сделать это стала бы важным шагом вперед для сельского хозяйства.

– Почему?

– Потому что обработка также может быть направлена на отдельные растения и проводиться с близкого расстояния.

– На какой самой низкой высоте могут летать беспилотники?

– Ограничений нет. Это зависит от высоты обрабатываемого растения. Конечно, мы можем подлететь очень близко, уменьшив снос и снизив эффект рассеивания удобрений.

– Как функционирует разработанная вами технология?

– Беспилотник, который мы используем, действует как простой подъемник. Он поднимает специальное устройство весом около шестидесяти килограммов, которое позволяет нам оценить уровень наличия природных радионуклидов, таких как торий, цезий или уран, находящихся в почве. Как правило, это остатки тяжелых металлов, попадающие в почву разными путями и в разных количествах, в зависимости от ее химических и физических характеристик. Устройство, установленное на дроне, работает по алгоритму, созданному моей исследовательской группой и позволяет определять тип почвы. Сейчас я объясняю вам это простыми словами, но на самом деле это алгоритмы, которые затем необходимо откалибровать от образца к образцу.

– В чем революционный характер этого нововведения?

– Дело в том, что в мире не существует карты почв, основанной на наличии остатков, к примеру, нуклеотидов. Это невозможно сделать, потому что до сих пор не существовало методологии. Кроме того, это может быть одним из методов, преимущество которого заключается в получении очень быстрых результатов с нулевой погрешностью по сравнению с другими методами измерений, такими как традиционные химические исследования. Как только алгоритм будет запатентован, он может быть полезен государству, если оно решит составить карту пригодности почв.

– Когда начались эти исследования?

– Полтора года назад.

– Вы уже протестировали свой прототип?

– Да, в Апулии, на землях, предназначенных для выращивания столового винограда.

– И каковы были результаты?

– Готов поговорить об этом более подробно в другой раз. На данный момент могу сказать, что работа ведется довольно быстро, поскольку каждый беспилотник, по самым скромным подсчетам, может обрабатывать около двух гектаров в час. В Италии около 1,2 миллиона гектаров обрабатываемых сельскохозяйственных земель и в десять раз больше необрабатываемых.

– Сколько стоил этот прототип?

– Около 60 000 евро. Мы говорим об устройстве, содержащем алгоритм и приемник, который собирает данные и передает их на платформу, где они обрабатываются исследователями.

Марианджела Лателла