Der Einsatz von Drohnen nimmt in nahezu allen Wirtschaftssektoren rasant zu, doch die Agrarindustrie erlebt einen Boom.
Laut dem US-Forschungsunternehmen Ocean Report hatte der globale Markt für Agrardrohnen im Jahr 2022 einen Wert von 13,59 Milliarden US-Dollar und wird bis 2030 64,5 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 24,3 %.
Die von Drohnen gesammelten Informationen können dazu genutzt werden, in Präzisionslandwirtschaftssystemen bessere Entscheidungen zu treffen.
Im September 2023 wird in russischen Regionen ein spezielles experimentelles Rechtssystem eingeführt, das den Einsatz von Drohnen in verschiedenen landwirtschaftlichen Tätigkeiten erlaubt. Dies zeigt, dass sich die Einsatzmöglichkeiten von Drohnen ständig erweitern.
Pflanzenüberwachung
Drohnen helfen, den Gesundheitszustand von Nutzpflanzen zu überwachen, indem sie Farbkarten der Oberfläche von Feldern und Gärten erstellen. Dabei verwenden sie einen Indikator namens NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) – einen normalisierten relativen Vegetationsindex, der die Menge der zur Photosynthese befähigten Pflanzen widerspiegelt. Die Farbkarten ermöglichen es Landwirten, das Wachstum ihrer Pflanzen zu überwachen und Problembereiche auf ihren Feldern schnell zu identifizieren.
Drohnen nutzen Kameras, um den Zustand der Pflanzen zu überwachen. Die von ihnen übermittelten Daten sind oft genauer als Satellitendaten, da tief fliegende Drohnen nicht mit Störungen durch Wolken oder schlechte Lichtverhältnisse zu kämpfen haben.
Zudem ist der Zugang zu Satellitendaten generell noch teuer. In Russland gibt es mittlerweile mehrere Unternehmen, die spezialisierte Plattformen anbieten, die Daten von Drohnen kombinieren und Feldkarten erstellen, die verschiedene Indikatoren widerspiegeln.
Bodenüberwachung
Drohnen werden zur Überwachung der Boden- und Feldbedingungen eingesetzt. Sie kartieren die Feldoberfläche, sodass Landwirte Unregelmäßigkeiten erkennen, Entwässerung und trockene Stellen kartieren und so Bewässerungssysteme effizienter planen und nutzen können.
Sie helfen auch bei der Analyse des Salzgehalts des Bodens und der darin enthaltenen Elemente, einschließlich Stickstoff, Kalium und Phosphor. Dies ermöglicht Landwirten eine genauere Anbauplanung, Ertragsprognosen und die gezielte Düngung.
Das US-Unternehmen MapWire bietet jetzt spezielle Software für Drohnen an, mit der hochauflösende Feldkarten erstellt und mithilfe einer Reihe von Messwerkzeugen der Bodenzustand und andere Indikatoren beurteilt werden können.
Ernte
Auch bei der Aussaat kommen mittlerweile moderne Drohnen zum Einsatz. Autonome Sädrohnen werden derzeit vor allem in der Forstwirtschaft eingesetzt. Ihr Einsatz ist besonders wichtig, da er das Pflanzen von Bäumen in schwer zugänglichen Gebieten ermöglicht.
Ein Team aus zwei Mitarbeitern und zehn Drohnen kann bis zu 400.000 Bäume pro Tag pflanzen. Entwickelt wurden diese Drohnen vom britischen Unternehmen Biocarbon Engineering.
In Tschuwaschien (Russland) werden Drohnen bereits zum Kartoffelanbau eingesetzt. In der Region Samara (Russland) werden Drohnen auch zum Aussäen von Senf und Klee auf Feldern eingesetzt. Eine typische Drohne kann bis zu 20 kg Saatgut transportieren.
Pflanzen besprühen und bestäuben
Drohnen können mit hoher Geschwindigkeit über Feldern operieren, selbst in schwer zugänglichen Gebieten. So können sie beispielsweise Chemikalien auf hochgelegenen Teefeldern versprühen. Drohnen mit hochpräzisen Sprühdüsen können gezielt gezielt eingesetzt werden, um die Effizienz zu maximieren und Chemikalien einzusparen.
Normalerweise ist die intelligente Drohne von Precision AI/Canada mit hochauflösender Kamera in der Lage, Pestizide mit einer Genauigkeit von 96 % zu identifizieren und an den erforderlichen Stellen zu versprühen.
Das chinesische Unternehmen DJI bietet eine spezielle Agras-Drohnenlinie an, die mit Radar ausgestattet ist und das Versprühen von Chemikalien auf Nutzpflanzen auf einer Fläche von etwa 40 Hektar pro Tag ermöglicht.
Drohnen können auch zur Bestäubung von Nutzpflanzen eingesetzt werden. Das US-Unternehmen Dropcopter bietet eine solche Lösung an. Während der Blütezeit können Dropcopter-Drohnen so programmiert werden, dass sie zwischen bestimmten Pflanzenreihen fliegen, um Pollen zu sammeln und diesen dann an die benötigten Stellen zu verteilen.
Die Bestäubung durch Drohnen wurde in den USA erfolgreich an verschiedenen Nutzpflanzen getestet, darunter Mandeln, Äpfel, Kirschen und Birnen. Innerhalb von drei Jahren stiegen die Ernteerträge um 25–50 %.
Schädlingsbekämpfung
Drohnen können nicht nur Chemikalien verteilen, sondern auch Schädlinge auf Feldern proaktiv bekämpfen. Forscher der niederländischen Universität Wageningen haben beispielsweise das Infrarotkamerasystem PATS vorgestellt, das Motten anhand der Frequenz und Stärke ihrer Flügelschläge von anderen Fluginsekten unterscheiden kann. Die Drohnen erheben sich dann in die Luft und töten die Insekten.
Sicherheitsüberwachung
Mit Drohnen können Sie auch die entlegensten Winkel Ihrer Felder einsehen und alle Aktivitäten vor Ort überwachen. Sicherheitsdrohnen können wertvolle Nutzpflanzen überwachen und so vor Wildtieren und anderen Bedrohungen schützen. Darüber hinaus dauert die Überwachung nur wenige Minuten statt Stunden.
DMM Agri Innovation/Japan hat mit der Präfektur Niigata zusammengearbeitet, um den Einsatz eines mit einer Infrarotkamera und einem System künstlicher Intelligenz ausgestatteten Drohnensystems zu starten, das es den örtlichen Landwirten ermöglicht, ihre Felder vor Wildschweinangriffen zu schützen.
Drohnen können Tierbewegungen auch im Dunkeln verfolgen und ihre Aktivitäten kartieren. Diese Daten helfen Landwirten, Zäune zu bauen und Tiere effektiver einzufangen.
Das chinesische Unternehmen DJI bietet die Drohnen Mavic 3 Enterprise und Mavic 3 Thermal mit Wärmebildfunktionen an, mit denen sich Wildtiere auf Feldern verfolgen und Brände erkennen lassen. Die Mavic 3E-Drohnen verfügen über eine 20-MP-Weitwinkelkamera, die Mavic 3T über eine 48-MP-Weitwinkelkamera mit einer effektiven Reichweite von bis zu 15 km.
Drohnen mit künstlicher Intelligenz
Viele Unternehmen erforschen derzeit den Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) für den Einsatz von Drohnen in der Landwirtschaft. Das niederländische Startup MultiRotorResearch forscht beispielsweise an einer Drohne, die mithilfe eines KI-Systems ihren Weg finden kann.
Mithilfe intelligenter Software lassen sich anhand von nur drei GPS-Koordinaten auf der Karte und der gewünschten Flughöhe optimale Routen für einen Drohnenflug berechnen.
In Zukunft werden Drohnen auch in der Lage sein, Hindernissen auf ihrem Weg automatisch auszuweichen. Dies könnte den Einsatz von Drohnen zur Kartierung landwirtschaftlicher Flächen und zur Inspektion komplexer landwirtschaftlicher Strukturen ermöglichen.
(laut ReportOcean)
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