Możliwości wykorzystania teledetekcji bliskiego zasięgu do tworzenia map upraw na potrzeby rolnictwa precyzyjnego

Rolnictwo precyzyjne jest intensywnie rozwijającym się systemem upraw w Polsce i na świecie. Dzieje się tak dlatego, że w porównaniu z tradycyjnym pozwala ono na osiąganie różnorodnych korzyści: ograniczenie kosztów produkcji, poprawę jakości i wielkości plonów oraz zmniejszenie szkodliwego oddziaływania rolnictwa na środowisko. W niniejszej pracy podjęto próbę rozwoju narzędzi rolnictwa precyzyjnego, mających za zadanie rozpoznawanie potrzeb i stanu upraw. Wykorzystana zostanie do tego celu teledetekcyjna metoda badań. Na podstawie zdjęć lotniczych wykonanych w zakresie światła widzialnego i bliskiej podczerwieni określany będzie stan roślin. Obecny poziom rozwoju techniki uniemożliwia jednak zdalne, szczegółowe rozpoznanie, jakie czynniki są odpowiedzialne za ograniczenie rozwoju roślin i za ich zniszczenia. Dlatego wykonywane będą uzupełniające badania naziemne umożliwiające określenie potrzeb nawozowych roślin lub ewentualnie rozpoznanie rodzaju choroby czy szkodnika występującego w uprawie. Do wykonywania zdjęć pól uprawnych opracowano i wykonano platformę wyposażoną w aparat fotograficzny. Ma ona niewielkie rozmiary i masę, co umożliwia jej przenoszenie na paralotni lub innym, małym statku powietrznym. Wyposażona jest w GPS umożliwiający rejestrację miejsca wykonania zdjęć oraz aparat fotograficzny, zamocowany w niej za pomocą dwóch wahliwych ramek, służących do ustawiania jego osi optycznej w pionie, dzięki silnikom krokowym podłączonym do ramek. Pion natomiast wyznaczany jest za pomocą czujnika AHRS (ang. „attitude and heading reference system”).

Precision agriculture is an intensively developing farming system, either in Poland and over the world. In comparison to traditional agriculture, it enables to achieve a variety of benefits: reducing costs, improving the quality and increasing yields, reducing the harmful influence of agriculture on the environment. This paper presents an attempt to developing a tool for precision farming, designed to identify the needs of particular crops and potential risk of yield reduction. The method used in this research was the remote sensing. The state of plants will be estimated on the basis of aerial photographs taken in visible light and in near-infrared. However, at the current state of knowledge, it is not possible to get a detailed diagnosis of factors responsible for inhibition of plant growth and for their destruction. Therefore, additional field studies will be carried out to determine fertilization needs of plants or to diagnose specific diseases or pests present in the field. To capture images a platform equipped with a camera was designed and constructed. It has a small size and weight, what allows to be carried on by a paraglider or other small aircraft. It is equipped with GPS to record location of shots. Moreover, the camera is mounted on the tilting frame, so it is possible to adjust the optical axis vertically. This accomplished by step motors connected to the frame, and AHRS (Attitude and Heading Reference System) sensor.