Po 32 latach pracy jako asystentka paralegalna, Tracye Beer rozpoczyna nową karierę jako pilot dronów rolniczych.
Kiedy 57-letnia kobieta straciła pracę w lutym, chciała skupić się na spędzaniu więcej czasu na gospodarstwie rolnym czwartej generacji swojej rodziny w okolicach Guymon, w okręgu panhandle w Oklahomie. Jako doświadczony lotnik, który zdobył licencję sportowego pilota jeszcze w szkole średniej, zobaczenie dronów na seminarium szkoleniowym z zakresu rolnictwa “wzbudziło moje zainteresowanie” – wspomina.
Beer zdawała sobie sprawę, że bezzałogowe systemy opryskiwania powietrznego (UASS), zaprojektowane do transportu i rozprowadzania zbiorników z herbicydami, nawozami i nasionami na ogromnych polach, mogą zastąpić zadanie, które wcześniej było zastrzeżone dla wielkich opryskiwaczy naziemnych i samolotów do oprysków. Wykorzystując pola kukurydzy, pszenicy i zbóż o powierzchni 3000 akrów należące do jej rodziny jako teren treningowy, “to była doskonała okazja, aby spróbować czegoś nowego” – mówi i pomóc gospodarstwu odstawić konwencjonalne metody opryskiwania.
Oprócz zwiększenia efektywności operacji, drony opryskowe zmniejszają wpływ rolnictwa na środowisko dzięki precyzyjnym aplikacjom powietrznym i znacznie mniejszym śladom. Pomagają również rolnikom zwiększyć swoje zyski, jednocześnie przyciągając nową grupę technologicznie i lotniczo zorientowanych rówieśników do zawodu, który się kurczy.
Nowa technologia daje również uprawom nowy poziom autonomii, mówi Beer, która razem ze swoją siostrą rozpoczęła działalność w zakresie opryskiwania dronami. “Kiedy pojawia się [problem z uprawą], musisz znaleźć kogoś do oprysku, i musi to być zrobione teraz – tak samo jak wszyscy inni w hrabstwie” – dodaje. “Ale zamiast musieć stać w kolejce i czekać [na samolot], możesz natychmiast wypuścić swojego drona.”
Poza tym, pilotaż takiego drona to niesamowite doświadczenie, mówi Beer. Pomimo swojego 12-stopowego rozpiętości skrzydeł, ta konstrukcja przypominająca ważkę potrafi błyskawicznie przemieszczać się, utrzymywać się w powietrzu i obracać na miejscu
“To była kompletna zmiana kariery” – mówi Tracye Beer. (Zdjęcie: Gerald Beer)
Według Stowarzyszenia Międzynarodowych Systemów Bezzałogowych Pojazdów (AUVSI), rolnictwo wkrótce może stanowić 80 procent globalnego rynku komercyjnych dronów.
Przyjęcie dronów w dużej mierze zależy od przepisów rządowych, w tym ograniczeń dotyczących oprysków powietrznych ze względu na ochronę środowiska. W dronowym przyjaznym Chinach korzystanie z UASS wzrosło, zwłaszcza na małych gospodarstwach, gdzie duże maszyny mechaniczne są zbyt kosztowne lub niepraktyczne. Z drugiej strony Francja – która niedawno odnotowała znaczny wzrost stosowania herbicydów i pestycydów – ogranicza drony przed dokonywaniem oprysków ze względu na obawy związane z unoszącą się mgłą. Podobnie jest w Kanadzie, gdzie Agencja Regulacji Zarządzania Szkodnikami obecnie ogranicza ich używanie do celów badawczych.
W Stanach Zjednoczonych Federalna Administracja Lotnictwa (FAA) i Agencja Ochrony Środowiska (EPA) zatwierdziły bezzałogowe opryskiwanie powietrzne przez licencjonowanych operatorów dronów. To pozwoliło wielu rolnikom uprawnym zboża na uniknięcie kosztownego obciążenia związanego z wynajmowaniem samolotów i śmigłowców – mówi Taylor Moreland, właściciel Agri Spray Drones, sprzedawcy dronów rolniczych z Missouri.
Dużą część klientów Morelanda stanowią małe gospodarstwa kukurydzy w Midwestzie o powierzchni od 200 do 500 akrów. Ze względu na rosnące na wysokość 10 stóp kłosy, opryskiwanie naziemne nie wchodzi w grę, więc większość gospodarstw zwykle wynajmuje samoloty do pokrywania upraw herbicydami, fungicydami i pestycydami. “Popyt na te [usługi] jest duży, choć podaż pilotów się nie zwiększa” – mówi. “Dlatego drony wypełniają tę lukę”.
Agras T40 – nowa inwestycja Beer i największy model oferowany przez Morelanda – to latający rumak. Jest w stanie przetransportować 10 galonów herbicydu lub 115 funtów nawozu lub nasion na jednym ładowaniu i pokryć do ośmiu akrów, zanim wróci do bazy, by wymienić baterię i uzupełnić zapasy.
obejmuje zapasowe baterie, ładowarkę, zbiorniki, a także szkolenie wewnętrzne i licencję FAA, kosztuje około 35 000 dolarów. W porównaniu do ciężarówek, traktorów i kombajnów o wartości pół miliona dolarów, które są wymagane w rolnictwie towarowym, jest to o wiele bardziej opłacalna inwestycja dla producentów małych i średnich rolników – mówi Moreland.
Jednakże istnieje ograniczenie ilości hektarów, które jeden dron może skutecznie opryskiwać. Oprócz kukurydzy, pola o szerokim obszarze uprawy pszenicy, soi i jęczmienia często mierzą tysiące lub nawet dziesiątki tysięcy hektarów. Tutaj standardowym sprzętem są wysokie maszyny rolnicze: za pomocą zraszaczy o długości 120 stóp te milionowe opryskiwacze pokrywają pola chemikaliami, używając nakładających się i zduplikowanych dysz, aby zapewnić maksymalne pokrycie.
Jednak chwasty zwykle tworzą izolowane plamy, a nie całe pola – mówi Terry Aberhart, rolnik trzeciego pokolenia z Langenburga, na wschodzie Saskatchewan. Ponieważ herbicydy stanowią dużą część kosztów operacyjnych na ich rodzinnej farmie o powierzchni 18 000 akrów upraw pszenicy i rzepaku, “wydaje się absurdalne bombować całe pole” – mówi.
Te ogromne pola stały się terenem testowym dla autonomicznych inteligentnych dronów Precision AI z Kanady. Wyposażone w kamery o wysokiej rozdzielczości, które śledzą detale nawet na połowie piksela, UASS są w stanie zidentyfikować dowolną z 19 000 roślin przechowywanych w swojej bazie danych, a następnie zwalczyć chwasty z dokładnością wynoszącą 96 procent. Ponieważ opryskiwanie powietrzne odbywa się na wysokości zaledwie kilku stóp nad celami, “znacznie zmniejszyliśmy użycie środków chemicznych, jednocześnie zwiększając ogólny plon” – mówi Aberhart.
Choć każdy dron ma szerokość oprysku 21 stóp, aby dorównać efektywności sprzętu naziemnego, trzeba latać kilkoma jednostkami jednocześnie – mówi Warren Bills, wiceprezes ds. rozwoju biznesu w dziedzinie rolnictwa w Precision AI. Jednak nawet przy cenie wyjściowej 100 000 dolarów, skupienie trzech dronów “daje połowę szerokości belki opryskiwacza wysokiego przeczyszczenia” w cenie trzeciej części tego sprzętu – mówi.
Aplikacja powietrzna również pozwala uniknąć użycia ciężkiego sprzętu z dużymi kołami na polach, co może spowodować zagęszczenie gleby, zdeptanie upraw i zmniejszenie plonów o prawie 15 procent. “Gdy przeniesiemy ochronę roślin do powietrza, wtedy zaczynamy widzieć najkorzystniejsze ekonomicznie aspekty” – dodaje Bills.
Chociaż drony z zaawansowanym AI mogą uczynić operacje bardziej efektywnymi, Bills odrzuca pogląd, że zagrażają miejscom pracy w rolnictwie. Obserwacja upraw i zwalczanie chwastów to zadania czasochłonne, które należy powierzyć automatyzacji – mówi Bills. Szybka inwentaryzacja i natychmiastowe identyfikowanie roślin daje agronomom większą swobodę w opracowywaniu skutecznych recept i strategii w odpowiednim czasie – ważne rozważania, biorąc pod uwagę krótkie, sezonowe okna, jakie rolnicy mają na zarządzanie chwastami, chorobami i szkodnikami.
“Zamiast spędzać osiem godzin dziennie spacerując po polu i mówiąc: ‘O, masz te pięć chwastów’, jest tak wiele [innych] decyzji, na które mogliby się skoncentrować” – mówi Bills.
Taylor Moreland, właściciel firmy Agri Spray Drones, mówi, że drony wypełniają lukę dla rolników, którzy polegają na samolotach do oprysku swoich upraw. (Zdjęcie dzięki uprzejmości AgriSpray)
Według Morelanda z Agri Spray, drony do oprysku stanowią także źródło pracy dla małych gospodarstw i społeczności rolniczych. Niski próg finansowy pomaga utrzymać rolników w biznesie i przyciąga niektórych z rolniczym doświadczeniem z powrotem na obszary wiejskie.
Technologia ta przyciągnęła także młodsze pokolenie do branży, w tym 24-letnią użytkowniczkę TikToka, która udostępnia swoje loty pod hasłem “CarolineTXFarmer”, oraz 21-letnią pilotkę, której precyzja jest bardzo poszukiwana na farmach w Meksyku. Beer z Oklahomy wspomina, że oprócz kilku kobiet wśród 50 uczniów jej klasy szkoleniowej i certyfikacyjnej była także 14-letnia osoba w towarzystwie swojego dziadka. (Minimalny wiek wymagany przez FAA do uzyskania certyfikatu pilota drona wynosi 16 lat.)
W miarę jak branża boryka się z wysokimi kosztami operacyjnymi, brakami siły roboczej i coraz większym wpływem zmian klimatycznych, drony wykazują obiecujący potencjał w poprawie efektywności. Jednak badacze zalecają ostrożne podejście do wdrażania autonomicznej technologii w rolnictwie, z uwagi na implikacje niewystarczającego bezpieczeństwa cybernetycznego i inne potencjalne ryzyka dla globalnego systemu żywnościowego, a także na słabe penetrowanie internetu i bariery finansowe pogłębiające podział cyfrowy.
Moreland z Agri Spray przyznaje, że istnieją obawy dotyczące bezpieczeństwa, chociaż ograniczone prędkości i czasy lotu są oczywistymi odstraszaczami, zauważając, że “zebrane informacje są dość minimalne”. A Bills zauważa, że drony działają niezależnie, bez połączenia internetowego lub danych; nawet intensywne obliczenia Precision AI są przetwarzane na pokładzie. (Jak dodaje, jest to także praktyczne, ponieważ duże obszary wiejskiej Kanady mają słabą szerokopasmową sieć i zasięg mobilny.)
Tymczasem spadające koszty podstawowych dronów rolniczych – o 80 procent w ciągu ostatniej dekady – wydają się zwiększać popyt. Podobnie jak ich chińscy odpowiednicy, również małych rolników w Indiach porzucają ręczne opryskiwacze na rzecz UASS, często wynajmując je od lokalnych dostawców usług. Ich zwrotność sprawia, że technologia ta jest praktyczna dla gospodarstw działających na różnych terenach, w tym na stromych zboczach, obszarach leśnych i terenach podmokłych.
Jeśli chodzi o Tracye Beer, nie żałuje swojej decyzji. “Czasami trzeba zostać wyrzuconym z gniazda, żeby wznieść się w powietrze” – mówi. “To była kompletna zmiana kariery, ale widzę przed sobą świetlaną przyszłość”.
