هواپیماهای بدون سرنشین…
اگر به فکر زنبورداری هستید، ممکن است به فکر پهپادها (زنبورهای نر) باشید.
اما اگر به کشاورزی فکر می کنید - به طور خاص روش های کشاورزی پایدار در قرن بیست و یکم - باید به اهمیت ربات های هوایی بدون سرنشین فکر کنید.
این پهپادها نوید تاثیر زیادی بر کشاورزی پایدار قرن بیست و یکم دارند.
در واقع، یک مقاله مروری تازه منتشر شده، "هواپیماهای بدون سرنشین: فناوری نوآورانه برای استفاده در مدیریت دقیق آفات"، که در مجله حشره شناسی اقتصادی ظاهر می شود، باید مطالعه شود. کار یک تیم بین المللی چهار نفره از دانشمندان، از جمله حشره شناس UC Davis الویرا د لانگ، این یکی از اولین موارد در نوع خود است که مقالات علمی را در مورد استفاده از پهپادهای کشاورزی برای مدیریت آفات خلاصه می کند.
د لانگ، که تیم نویسندگان را گردآوری کرده است، میگوید که شیوههای کشاورزی پایدار در قرن بیست و یکم باید به طور فزایندهای به هواپیماهای بدون سرنشین و سایر فناوریهای نوآورانه بستگی داشته باشد.
در حمایت از نیاز به تحقیقات بیشتر، نویسندگان می گویند که هواپیماهای بدون سرنشین در حال تبدیل شدن به بخش مهمی از مدیریت دقیق آفات، از تشخیص آفات تا کنترل آنها هستند.
آنها در بررسی خود تأکید می کنند که چگونه مدیریت پایدار آفات در کشاورزی قرن بیست و یکم به شدت به فناوری های جدید بستگی دارد و چگونه این روند منجر به نیاز روزافزون به همکاری های تحقیقاتی چند رشته ای بین کشاورزان، بوم شناسان، برنامه نویسان نرم افزار و مهندسان می شود. ”
De Lange، نویسنده مسئول و یکی از همکاران فوق دکتری در این مطالعه گفت: "ما ارتباط و همکاری گسترده بین دانشمندان رشته های مختلف، عوامل ترویج، متخصصان صنعت و پرورش دهندگان تجاری را برای دستیابی به پتانسیل بهینه پهپادها برای کمک به مدیریت و کنترل آفات پیشنهاد می کنیم." آزمایشگاه کریستین نانسن، دپارتمان حشره شناسی و نماتولوژی UC Davis.
این مقاله استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین با تجهیزات سنجش از راه دور را برای تشخیص مشکلات آفات از هوا پوشش می دهد. این امر خواستار افزایش استفاده از پهپادهای فعال سازی برای ارائه راه حل هایی مانند سمپاشی آفت کش ها و رهاسازی ارگانیسم های کنترل زیستی است. دی لانگ گفت: «بیشتر ادبیات مربوط به سنجش از دور است.
نویسنده اصلی و حشره شناس گفت: «پهپادها برای برنامه های IPM در برزیل، به ویژه برای کنترل بیولوژیکی ضروری شدند. فرناندو آیوست فیلهو از گروه حشره شناسی و آکارولوژی، دانشگاه سائوپائولو، برزیل. فیلهو، دانشجوی سابق تبادل در دانشگاه کالیفرنیا دیویس گفت: «در حال حاضر از آنها برای رهاسازی پارازیتوئیدها در هزاران هکتار از محصولات زراعی مانند نیشکر و سویا استفاده می شود. انتظار میرود که استفاده از آنها برای نظارت بر سلامت محصولات در چند سال آینده در مزارع برزیل افزایش یابد.
فیلهو به تازگی مدرک کارشناسی ارشد خود را در زمینه هواپیماهای بدون سرنشین و سنجش از دور در برزیل به پایان رسانده و در حال حاضر دانشجوی دکترا است. نویسندگان مشترک، علاوه بر De Lange، مهندس و متخصص ارتباطات هواپیماهای بدون سرنشین هستند ژائودان کنگ، استادیار، گروه مهندسی مکانیک و هوافضا UC Davis; و کارشناس سنجش از دور ویکه هلدنز مرکز هوافضای آلمان، مرکز رصد زمین، آلمان.
نویسندگان در چکیده خود نوشتند: «تشخیص زودهنگام همهگیری و کاربرد درمان، ذاتی مدیریت مؤثر آفات است، و اجازه میدهد تا تصمیمات مدیریتی قبل از تثبیت آفات و افزایش تلفات محصول اجرا شود». نظارت بر آفات زمانبر است و ممکن است به دلیل عدم وجود تکنیکهای نمونهگیری قابل اعتماد یا مقرونبهصرفه با مشکل مواجه شود. بنابراین، ما استدلال میکنیم که یک چالش تحقیقاتی مهم مرتبط با افزایش پایداری مدیریت آفات در کشاورزی مدرن، توسعه و ترویج رویههای نظارت بر محصول بهبود یافته است.
دانشمندان خاطرنشان کردند که پهپادها می توانند شیوع آفات یا نقاط داغ در محصولات زراعی و باغات مانند سوسک سیب زمینی کلرادو در مزارع سیب زمینی یا شته نیشکر در سورگوم را هدف قرار دهند. آفات غیرقابل پیش بینی هستند و به طور یکنواخت توزیع نمی شوند. فناوریهای کشاورزی دقیق، مانند استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین، میتوانند فرصتهای مهمی را برای مدیریت یکپارچه آفات (IPM) ارائه دهند.
دی لانگ، با اشاره به اینکه پهپادها به طور فزاینده ای در کشاورزی برای اهداف مختلف استفاده می شوند، اظهار داشت: "آنها اغلب به فناوری سنجش از دور، برای پیش بینی عملکرد، ارزیابی فنولوژی محصول، یا مشخص کردن خصوصیات خاک مجهز هستند."
او گفت: "امکان بی شماری برای استفاده از پهپادها در مدیریت آفات وجود دارد." پهپادهای حسگر، مجهز به فناوری سنجش از راه دور، میتوانند به شناسایی نقاط حساس آفات کمک کنند. آفات اغلب کوچک هستند و به سختی یافت می شوند، بنابراین تشخیص غیرمستقیم، از طریق تغییر در نحوه انعکاس نور گیاهان، این پتانسیل را دارد که آفت را زودتر پیدا کند، زودتر درمان کند و آسیب را کنترل کند.
علاوه بر این، پهپادهای فعال، مجهز به دکل های اسپری دقیق یا توزیع کننده های موجودات کنترل زیستی، می توانند راه حل های موضعی را اعمال کنند. سمپاشی سموم دفع آفات دقیقاً در جایی که نیاز است نیاز به سمپاشی کل مزرعه را کاهش می دهد. توزیع کارآمدتر ارگانیسمهای کنترل زیستی آنها را به جایگزین رقابتیتری برای آفتکشها تبدیل میکند.
دی لانگ افزود: «تجهیزات سنجش از دور را میتوان بر روی هواپیماها و ماهوارههای سرنشین دار نیز قرار داد. با این حال، هواپیماهای بدون سرنشین پایینتر پرواز میکنند، وضوح فضایی تصاویر را افزایش میدهند و ابرها را کمتر مشکلساز میکنند. آنها به طور کلی ارزان تر هستند و می توان آنها را به دفعات بیشتری پرواز کرد. در مقایسه با دستگاه های زمینی، پهپادها می توانند زمین بسیار بیشتری را در مدت زمان کوتاه تری پوشش دهند.
نویسندگان گفتند که پهپادها همچنین می توانند برای توزیع حشرات استریل و اختلال در جفت گیری استفاده شوند و به جلوگیری از شیوع آفات کمک کنند، نه اینکه تنها راه حلی برای مشکلات موجود ارائه دهند.
د لانگ، که دارای مدرک دکترای اکولوژی شیمیایی از دانشگاه نوشاتل، سوئیس است، در سال 2016 به آزمایشگاه نانسن پیوست. علایق تحقیقاتی او شامل تعاملات گیاه و حشرات، مدیریت یکپارچه آفات، اکولوژی شیمیایی و کشاورزی دقیق است. او بسیاری از تحقیقات خود را در مورد توت فرنگی کالیفرنیا انجام می دهد.
– کتی کیتلی گاروی، دانشگاه کالیفرنیا ANR
عکس بالا: پهپاد بر فراز مزرعه توت فرنگی سانتا مونیکا. دانشمندان خاطرنشان کردند که پهپادها می توانند شیوع آفات یا نقاط داغ در سپاه صحرایی و باغات را هدف قرار دهند. عکس: الویرا د لانگ