Переваги використання безпілотників в агроіндустрії фермери для себе відкрили не так уже й давно. Протягом крайніх 5–10 років застосування дронів у сільгоспвиробництві носило більше моніторинговий характер. Використання БПЛА разом зі спектральною камерою давало можливість кількісно визначити фотосинтетично активну біомасу рослин і на основі цих показників сформувати уявлення про стан рослин на полі. Проте розвиток і застосування БПЛА на тому не зупинилися.
З часом з’явилися коптери з можливістю проводити обприскування посівів. Особливо актуальним такий метод є на високостеблових культурах, як-от соняшник, кукурудза. Таке внесення прямо конкурує з внесенням ЗЗР самохідними машинами, до того ж має низку переваг. Наприклад, відсутність травмування рослин, економія використання води у 30 разів, немає прив’язки до стану поля (в’язкість ґрунту, високорослі рослини, рельєф). Завдяки цим особливостям метод внесення ЗЗР донами набуває неабиякої популярності серед фермерів, а даний напрям активно розвивається.
Не оминуло увагою таке внесення і компанію «Сингента». Маючи одне із найбільших портфоліо засобів для захисту рослин, нас зацікавило, чи матимуть ефективність наші продукти в умовах малооб’ємного внесення. Свою дослідну програму ми вирішили розпочати з дослідження характеру поводження краплі, адже на відміну від самохідного обприскувача, де вилив робочого розчину становить 150–200 л/га, безпілотник виливає 5–10 л/га. На практиці існує низка вимог щодо якості нанесення засобів захисту (рис. 1). Для ефективної роботи продуктів системної дії необхідно, щоб на поверхню потрапляло близько 20–30 крапель/см³, а для продуктів контактної дії потрібна більша кількість — 50–70 крапель/см³.
Рис. 1. Вимоги щодо якості нанесення ЗЗР
Для досліду обрали дрон XAG 2020 XP (рис. 2). Особливістю даної машини є відсутність звичної для обприскувачів пласкофакельної форсунки. Роль розпилювача виконує атомайзер, що дозволяє формувати краплю розміром від 50 до 500 мкм. Визначаючи оптимальну кількість крапель на цільовому об’єкті, зупинились на таких нормах виливу робочого розчину: 5,0; 7,0; 9,0 л/га. Це найбільш популярні норми серед сервісних команд, а от чи забезпечують вони необхідне покриття — питання ще те.
Рис. 2. Дрон XAG 2020 XP
За результатами досліджень (рис. 3) нам вдалося встановити, що норма виливу 5,0 л/га формувала у середньому 12–15 крапель/см³. Такої кількості крапель може бути недостатньо для отримання належної ефективності продуктів. Норма виливу 7,0 л/га забезпечувала в середньому 30–35 крапель/см³, що дозволяє працювати із системними продуктами. Вилив 9,0 л/га давав змогу сформувати покриття на рівні 45–50 крапель/см³, що підходить для більшості ЗЗР.
Рис. 3. Результати внесення дроном продуктів з різною нормою виливу
Не менш важливим показником при внесенні безпілотником є висота до цільового об’єкта, з якої воно проводиться. Теоретично при зменшенні висоти у факелі розпилу значно знижується кількість дрібної, вільно дрейфуючої краплі й, відповідно, погіршується якість покриття. Однак є і переваги такого внесення, особливо за поривчастого вітру, коли такий розпил менше піддається зносу, що дозволяє працювати у складніших умовах. Під час наших досліджень фіксувалася незначна різниця між висотою внесення і кількістю крапель на водочутливому папері (рис. 4).
Рис. 4. Порівняння різної висоти внесення
На рівномірність покриття також впливає відстань між кожним прольотом дрона. Для дослідження цього параметру ми розкладали водочутливий папір відрізком більше ніж 10 м (рис. 5). Підрахунок крапель на стиках прольотів дозволяв встановити оптимальну ширину захвату дрона і визначити необхідну рівномірність нанесення. Даний показник особливо важливий для уникнення так званої зебристості на полі й забезпечення однорідності внесення.
Рис. 5. Визначення оптимального перекриття
Отже, наш попередній досвід засвідчив, що використання дронів є перспективним напрямом і буде широко застосовуватися у сучасному сільгоспвиробництві. Ощадне використання води та економія палива роблять таке внесення привабливим з точки зору економіки, а можливість застосування у період, коли самохідний оприскувач не може зайти в поле, — з точки зору практики. Цікавість до такого внесення залишається і в невеликого фермера, який не може собі дозволити покупку самохідного обприскувача, тимчасом як ціна дрона для нього доступна. Залишилося тільки обрати модель і знайти оператора. Наступним етапом розвитку обприскування дронами є пошук можливостей диференційованого внесення ЗЗР, але про це вже в інших статтях.
Євген БУЮН, старший регіональний технічний експерт (Київ)
Микола СТЕПАНЕНКО, регіональний технічний експерт (Черкаси)
