Τα Drones στην υπηρεσία της αγροτικής παραγωγής.

Κανένα από αυτά τα drones για τα οποία θα αναφερθούμε δεν τα βλέπουμε κάτω από τα χριστουγεννιάτικα δέντρα - ειδικά με μια τιμή που αγγίζει τα 12.000 ευρώ. Ωστόσο, η προσοχή μας εστιάζεται στο γεγονός ότι αυτό το «παιχνίδι», με την ικανότητά του να ανιχνεύει τις στρεσογόνες καταστάσεις των φυτών που προκαλούνται από προσβολές επιβλαβών οργανισμών και διάφορες ασθένειες, θα βρει τα επόμενα χρόνια εφαρμογή  στη καθημερινή πράξη της αγροτικής παραγωγής.

Επί του παρόντος, οι αγρότες ψεκάζουν για παράσιτα ή ασθένειες είτε προληπτικά είτε όταν αντιλαμβάνονται τα αποτελέσματα μιας προσβολής. Ωστόσο, ο προληπτικός ψεκασμός αυξάνει το κόστος παραγωγής και η επέμβαση εκ των υστέρων δεν αποτελεί εγγύηση ότι η ζημιά θα αντιμετωπιστεί χωρίς σοβαρές απώλειες. Και μη ξεχνάμε ότι, τα έντομα και τα φυτικά παθογόνα κινούνται γρήγορα και από τη στιγμή που ένας γεωργός θα αντιληφθεί ζημιά σε μία περιοχή, αυτή θα έχει ήδη προχωρήσει στην επόμενη περιοχή. 
Δορυφορικά συστήματα έχουν χρησιμοποιηθεί για να παρέχουν εικόνες γεωργικών εκτάσεων, αλλά είτε δεν μας παρέχουν επαρκείς και έγκαιρες πληροφορίες ώστε να εντοπιστούν προβλήματα καλλιεργειών εντός επιμέρους γεωργικών εκτάσεων (Landsat) είτε   παρέχουν πιο ακριβείς και έγκαιρες εικόνες, ωστόσο οι εικόνες αυτές είναι πολύ δαπανηρές για να εφαρμοστούν σε ευρύτερη κλίμακα.

Με ένα drone, οπλισμένο με μια υπέρυθρη και έγχρωμη κάμερα, μπορεί να ληφθούν υψηλής ανάλυσης εικόνες των πεδίων και να υποβληθούν σε επεξεργασία για την ανίχνευση παρασίτων και ασθενειών πριν η ζημιά δημιουργήσει μη αναστρέψιμα  προβλήματα σε ένα αγρόκτημα ή ακόμη και σε τμήμα ενός αγροκτήματος.
Αν και η ιδέα της εύρεσης παρασίτων από τα 150 μ. πάνω από τις καλλιέργειες μπορεί να φαίνεται στο μέσο άνθρωπο κάτι σα να ψάχνουμε ψύλλους  στ’ άχυρα, ωστόσο αυτά τα συστήματα τηλεπισκόπισης (Low Altitude Remote Sensing System) μπορεί να εντοπίσουν το στρες των φυτών, έτσι ώστε, μέσα σε λίγες ώρες, ένας γεωργός να μπορεί να απομονώσει και ελέγξει το πρόβλημα πριν αυτό εξαπλωθεί. Οι κάμερες τηλεπισκόπισης μπορούν να δουν τα προβλήματα πριν το ανθρώπινο μάτι μπορεί να τα εντοπίσει.

 Εκτός από τα γνωστά drones, αεροπλάνα τηλεχειρισμού Unmanned Air Vehicle (UAV), που μπορούν να πετάξουν με 13-72 χλμ. την ώρα, στέλνονται να αναζητήσουν ασθένειες και παράσιτα, και, στη συνέχεια, συντονίζοντας τις πληροφορίες που συλλέγουν με το Παγκόσμιο Σύστημα Στιγματοθέτησης (GPS), παρέχεται η ακριβή τοποθεσία της προσβολής. Οι φωτογραφίες του τομέα που λαμβάνονται «τεμαχίζονται» και αναλύονται με ανάμιξη του κόκκινου στρώματος από την έγχρωμη φωτογραφία με την εγγύς υπέρυθρη φωτογραφία. Εξετάζοντας τις επικαλυπτόμενες εικόνες, το λευκό υποδεικνύει υγιή βλάστηση εξαιτίας του τρόπου με τον οποίο τα φυτά απορροφούν και αντανακλούν το φως. Το μαύρο δείχνει το έδαφος ή το νερό, ενώ τις διάφορες αποχρώσεις του γκρι υποδεικνύουν τα επίπεδα του στρες των φυτών. Διαφορετικά συστήματα ελέγχου χρησιμοποιούν και άλλες φασματικές ζώνες, όπως αυτές της παραπάνω φωτογραφίας.

Επιπλέον του εντοπισμού ασθενειών, η τεχνολογία της τηλεπισκόπισης με τη χρήση UAV ή Drones μπορεί να συμβάλλει στη λήψη πληροφοριών σχετικά με την έλλειψη θρεπτικών συστατικών σε καλλιέργειες, έλλειψη νερού, ζημιές από χαλάζι ή άλλα φυσικά φαινόμενα.

Για όσους συναδέλφους ενδιαφέρονται για περισσότερες πληροφορίες:

·                  http://phys.org/news/2013-11-drones-spy-wheat-disease.html#jCp

·                  Use of infrared thermography for monitoring stomatal closure in the field: application to grapevine
http://jxb.oupjournals.org/cgi/content/full/53/378/2249

·                  Visualization of freezing progression in turfgrasses using infrared video thermography.
http://www.findarticles.com/p/articles/mi_go1469/is_200301/ai_n6511444

·                  Thermography for Estimating Near-Surface Soil Moisture under Developing Crop Canopies
http://ams.allenpress.com/amsonline/?request=get-abstract&doi=10.1175%2F1520-0450(1980)019%3C0324:TFENSS%3E2.0.CO%3B2

·                  Robotised time-lapse imaging to assess in-planta uptake of phenylurea herbicides and their microbial degradation
http://allserv.ugent.be/~lchaerle/Phaslin/

·                  Thermography studies of the spatial and temporal variability in stomatal conductance of Avena leaves during stable and oscillatory transpiration
http://www.ingentaconnect.com/content/bsc/nph/2003/00000158/00000002/art00011

·                  Freezing of Barley Studied by Infrared Video Thermography
http://www.plantphysiol.org/cgi/content/abstract/125/1/227

·                  Presymptomatic visualization of
plant–virus interactions by thermography
http://www.nature.com/nbt/journal/v17/n8/pdf/nbt0899_813.pdf

·                  Isolation of stomatal mutants by infrared thermography
http://bssv01.lancs.ac.uk/psi/research/stomal_mutants.html