Éjjellátó technológia a mezőgazdaságban - szükségünk van rájuk?

Október 8, 2021

 

Az első éjszakai látóeszközöket katonai célokra fejlesztve a tudósok nem sejtették, hogy találmányuk a 21. században sokkal szélesebb körben alkalmazható lesz. Most az NV technológiát nemcsak a különböző országok fegyveres erőiben használják. Népszerű a vadászok, a vadon élő állatok megfigyelői, a biztonsági szervezetek stb. De nem kevésbé hasznos a mezőgazdaság és a gazdálkodás számára. Elképesztő, milyen racionális tud lenni egy ember abban, hogy produktívabbá és könnyebbé tegye a munkát! Hogyan használható az éjjellátó technológia a mezőgazdaságban, és van -e értelme integrálni ezt a területet? Olvass tovább.

Az éjjellátó technológiák típusai
Három különböző technológia lehetővé teszi a sötétben való látást - az éjszakai látást, a hőlátást és az aktív megvilágítást. Az utolsó lehetőség lehetővé teszi, hogy nagy felbontású és tisztaságú képet kapjon. De van egy nagy hátránya is - az ilyen eszközök működéséhez további megvilágításra van szükség. Az ilyen technológia jó képet nyújt teljes sötétségben, de az emberek vagy állatok láthatják a felhasználót az extra megvilágítás miatt. A szabad szem nem látja az éjszakai látást, és a hőlátás működik, ezért gyakran használják őket. Az éjszakai látástechnika a „facetálás” több szakaszán ment keresztül, hogy élvezhessük a modern NV berendezések hibátlan munkáját. Munkája az összes rendelkezésre álló fény és a tárgyakról visszaverődő rövidhullámú sugárzás (fotonok) rögzítésén és egyetlen fényárammá alakításán alapul. A fotonok elektronokká alakulnak, és áthaladnak a képerősítő csövön, ahol számuk több százszorosára nő. Minél több elektron van, annál tisztább és világosabb a felhasználó képe a kijelzőn. A hőképalkotás az éjjellátó ipar legmodernebb technikája. A hőkamera olyan apró lehet, hogy könnyen hordozható zsebben. A fényképezőgép hőérzékelőkkel rendelkezik, amelyek rögzítik a felhasználó körüli tárgyak hősugárzását, mérik azok hőmérsékletét, majd elküldik ezeket az adatokat egy beépített mikroszámítógépnek. A számítógép feldolgozza az információkat, és megjeleníti a környező tér hőképét a felhasználó kijelzőjén. Az adatok rögzítése és feldolgozása olyan gyors, hogy a felhasználó késedelem nélkül, azaz valós időben látja a képet.

Milyen problémákat old meg az NV és a TV a gazdálkodásban
A földön végzett munka és a növények gondozása nagyon időigényes, költséges és állandó ellenőrzést igényel. Az NV és a TV technológiák lehetővé teszik számos probléma és felesleges kiadás elkerülését a gazdálkodásban, ha helyesen használják:

• Éjszaka alacsonyabb a levegő hőmérséklete. Megkönnyíti az ember és a technika munkáját; a talajművelést, a permetezést és más típusú munkákat sokkal könnyebb és gyorsabb kényelmes hőmérsékletű körülmények között elvégezni.
• Képesség napközben és éjszaka szántóföldön dolgozni, vagyis rugalmasan alkalmazkodni a személyzethez. A rugalmas és kényelmes munkarend csökkenti a konfliktusokat a csapatban.
• Minimális kárt okoz a méheknek a virágporzás során. A méhek napkelttől napnyugtáig beporozzák a növényeket. A nappali trágyázás és a vegyszeres kezelés során a gazdák évente elpusztítják e létfontosságú rovarok ezreit.
• Képesség több kártevő elpusztítására. Néha lehetetlen elpusztítani a kártevőket. Ez azért történik, mert a nappali permetezéskor a levél védelme alatt lévő talajon vannak, és csak este másznak fel. Az éjszakai mezők permetezése elpusztítja a kártevők maximális számát. Ezenkívül az éjszakai gazdálkodás csökkenti annak kockázatát, hogy nappal vadon élő állatok és madarak sérülnek meg.

Hogyan lehet hasznos az éjszakai látás és a hőlátás a gazdálkodásban
A modern technológiák nagy kárt okozhatnak a természetben, ami miatt az ember is szenved. Sok országban szélerőműveket telepítenek a gazdák mezőire. Gyakran előfordul, hogy a madarak nappal és éjszaka megsérülnek lapátjaikon - denevérek. De a madarak és a denevérek megmenti a mezőket a rovarok seregétől. Tehát, amikor nincsenek madarak és denevérek, rovarok jelennek meg a termésen. Az éjszakai látás és a hőlátás lehetővé teszi a gazdák számára, hogy hatékonyan nyomon kövessék a levegőben végbemenő mozgásokat, hogy szabályozzák a szélturbinák munkáját.

Ezeknek a technológiáknak más fantasztikus lehetőségei is vannak:

• A termés állapotának meghatározása. A szár és a levelek sűrűsége meghatározhatja a beteg növények jelenlétét. Az egészséges növények szinte nem sugároznak rövid és hosszú hullámokat, így a visszavert energia százalékos aránya alacsony. Ezenkívül a zöld levelek sok klorofillt tartalmaznak, ami megnehezíti a hullámok áthaladását.
• Életképes magvak meghatározása. A talajba vetés után életképes magokat lehet azonosítani, amelyek növelik a termést.
• Öntözés ütemezése. A talaj hősugárzása és gázcseréje lehetővé teszi a szántóföld legnedvesebb és legmelegebb helyeinek meghatározását. A víztakarékosság érdekében a gazdák termikus technológiával keresik meg azokat a száraz területeket, amelyek sürgős öntözést igényelnek.
• Kórokozó baktériumokkal fertőzött növények azonosítása. Hőszűrés segítségével meghatározható az árpa lisztharmatja, a búza sárga rozsdája, az uborkalevél károsodása és a gomba.
• Hozamértékelés. Gyakran a termés és az értékesítésből származó nyereség nem felel meg a gazda elvárásainak. A modern technológiák azonban lehetővé teszik számukra, hogy előzetes hozamértékelést végezzenek, hogy megértsék a jövedelem lehetséges összegét. Ilyen előrejelzés nemcsak a szántóföldön termő növények, hanem a gyümölcsfák esetében is lehetséges. A hő- és infravörös érzékelők lehetővé teszik az egészséges és beteg gyümölcsök, valamint azok mennyiségének meghatározását a fán.
• Az érettség meghatározása. Az infravörös sugárzás intenzitása lehetővé teszi a termés érettségének meghatározását. Ezt általában vizuálisan lehet megtenni, de ha nagy területen kell tudni az érettséget, akkor a fenti technológiák segítenek.
• A sérült gyümölcsök és zöldségek meghatározása szállítás előtt. Ez segít meghatározni azokat a gyümölcsöket és zöldségeket, amelyek hamarosan rothadni kezdhetnek. A dolgozók napnyugtától hajnalig bármikor permetezhetnek műtrágyákat vagy növényvédő szereket a növényekre. Az éjszakai permetezés lehetővé teszi a növények jobb feldolgozását, mivel általában nincs szél, vagy széllökései jelentéktelenek. Ezenkívül az éjszakai gazdálkodásnak kevesebb problémája van a látóporral. Az éjszakai látás lehetővé teszi a mezők védelmét a vadon élő állatoktól. A gazdák gyakran szenvednek veszteségeket nyulaktól, rókáktól, vaddisznóktól és más állatoktól, amelyek éjszaka eltaposják vagy megeszik a termésüket.

Az NV és a TV jövője a gazdálkodásban
A szakértők kiábrándító előrejelzései szerint a bolygó termékeny talaja évről évre egyre szegényebb lesz. Az öntözéshez vízhiány van, az adott éghajlati övezetre nem jellemző kártevők támadják a mezőket. De az ilyen „borzalmak” sok éjjellátó gyártó számára csak lökéssé váltak az új technológiák feltalálására és fejlesztésére. Hogyan integrálódik az NV és a TV a mezőgazdaságba a következő 5-10 évben? A tudósok fantasztikus fejleményeket ígérnek nekünk. A széles hatótávolságú hőkamerák például azonosítják a száraz talajjal rendelkező területeket. Ezután ezeket az adatokat továbbítják a számítógéphez, és speciális szoftver állítja össze az öntözési útvonalat, hogy a traktorokat elsősorban a szántóföld problémás területeire irányítsa.
A fejlesztők további ötlete a mezőgazdasági gépek automatizálása. Az új generációs traktorok és aratók távolról vezérelhetők. Az éjjellátó kamerák mutatják az irányt, és a hőkamerák képesek azonosítani a fűben vagy a növények szárában élő tárgyakat. Ez jelentősen leegyszerűsíti az éjszakai terepi munkát - lehetséges, hogy egyáltalán nem vonnak be személyzetet, csak néhány kezelőre van szükség a távvezérléshez.
A tudósok már nagy felbontású éjjellátó eszközöket fejlesztenek. Az ilyen eszközök tisztán látják a betűket és a kis elemeket. Véleményük tartománya is nőni fog. A technológia fejlesztése hamarosan lehetővé teszi a gazdák számára, hogy éjszaka drónon repüljenek a mezők felett.
A hőképek megmutathatják a talaj hőmérsékletét és az alacsony tápanyagtartalmú talajzónákat, a beteg növényekkel rendelkező területeket. Egy speciális szoftver feldolgozza ezeket az információkat, hogy jövedelmezőbb és termelékenyebb legyen a gazdálkodás - a dolgozók műtrágyákat és növényvédő szereket alkalmaznak a legproblémásabb területeken, azonosítják a magas talajnedvességű területeket és még sok más. Egyes gazdaságok már vásároltak éjjellátó optikát azoknak a személyzeteknek, akik éjszaka a földeken dolgoznak.
A mezőgazdaság a negyedik ágazat a modernizációs és fejlesztési lehetőségek tekintetében a világon. Sokkal könnyebb új technológiákat beépíteni ebbe, mint a biztosításba, az építésbe vagy a vendéglátásba. Az olyan vállalatok, mint a John Deere, a Syngenta és a Robert Bosch, aktívan dolgoznak a mezőgazdasági ipar új technológiáin, hogy termelékenyebbé és nagy hozamúvá váljanak. A jól koordinált nappali és éjszakai munkát végző automatizált farmok igazi projekt a következő 10 évben.