Dronella valtavasti mahdollisuuksia maataloudessa – läpimurto on aivan kulman takana

Maanmittauslaitoksen dronelabrassa tutkitaan droonien käyttöä maa- ja metsätaloudessa. Vanhempi tutkija Roope Näsi esittelee droonin kameraa. Kuva: Jarkko Sirkiä

Dronejen käyttö on metsätaloudessa jo kaupallisesti suhteellisen pitkällä. Esimerkiksi metsälannoituksen voi jo tilata dronella tehtäväksi. Metsänhoitosuunnitelmia tehtäessä pystytään hyödyntämään dronella ilmasta käsin kuvattua materiaalia.

Maataloudessa droonien lopullista läpimurtoa vielä odotetaan. Ihan tavallisella kaupallisella dronella kyllä pystytään jo esimerkiksi etsimään karanneita nautoja maastosta tai käydä pellon yllä havainnoimassa vaikkapa viljan lakoontumista.

Mahdollisuuksia olisi kuitenkin hienostuneempaakin teknologiaan ja kehittyneempiin sovelluksiin. Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskus on yksi dronejen käyttöä maataloudessa tutkiva taho.

Maanmittauslaitoksen tutkimuksissa tekoäly pystyi tunnistamaan ohrat kaurakasvustosta 90 prosentin tarkkuudella, kun kuvausaika oli oikea. Kuva: Jarkko Sirkiä

Alahärmäläiseltä maatilalta ponnistava vanhempi tutkija Roope Näsi työskentelee Maanmittauslaitoksella kaukokartoituksen ja fotogrammetrian osastolla. Osaston nimi ei itsessään ehkä anna kuvaa tutkimuskohteista, mutta käytännössä Näsi ja kollegat omasta sekä muista organisaatioista tutkivat erilaisissa hankkeissa dronejen mahdollisuuksia maa- ja metsätaloudessa.

Nyt työn alla on esimerkiksi ohran tunnistaminen kaurakasvustosta.

Gluteenittoman kauran tuotannossa pyritään estämään ohran ja vehnän jyvien joutuminen satoon. Kasvustoja on tarkkailtava ja vierasviljat kitkettävä 2–4 kertaa kasvukaudessa. Näsi arvioi, että viiden hehtaarin lohkolla käveltävää matkaa kertyy noin 10 kilometriä kutakin kitkentää kohti.

Dronen avulla työ hoituisi murto-osassa ajasta. Drone kuvaa kasvustoa eri suunnista niin tarkasti, että yksittäiset röyhyt ja tähkät erottuvat. Tekoäly tunnistaa ohrat kaurakasvustosta ja viljelijälle luodaan kartta, jonka avulla hän pystyy suunnistamaan pellossaan vierasviljan luo.

Testipelloilla vierasohrat löytyivät 90 prosentin varmuudella kauran seasta. Haasteena on, että pellolla pitää olla juuri oikeaan aikaan. Liian aikainen kuvaus, kun ohrat ovat vielä kaurakasvustossa piilossa, laskee varmuusprosenttia.

Tutkimus on siinä vaiheessa, että tällaisen palvelun pystyisi nopeastikin kaupallistamaan, jos kiinnostusta löytyy.

"Monet viljelijät ovat olleet kiinnostuneita asiasta ja kyselleet, milloin vastaavaa teknologiaa saadaan tunnistamaan hukkakauraa”, Näsi kertoo.

Se voi hyvinkin olla seuraava tutkimuskohde, hän arvioi. Kun mukaan saadaan vielä autonomisuus ja toiminnallisuus, kuten ei-toivottujen kasvien kitkeminen tai ruiskuttaminen, aletaan olla Näsin mielestä halutussa lopputuloksessa.

Siihen kuitenkin vaaditaan vielä tutkimusta ja lainsäädännöllisiä muutoksia, mutta tutkija uskoo tällaisten dronejen tulevaisuuteen.

Viljelijöitä kiinnostaa erityisesti hukkakauran tunnistaminen viljakasvustoista. Kuva: Jarkko Sirkiä

Peltojen ja kuivatusjärjestelmien kuntoa voitaisiin tulevaisuudessa kartoittaa dronekuvien ja niistä laskettujen 3D-mallien avulla.

”Monia kiinnostaa missä kunnossa pelto on, erityisesti tilusjärjestelyissä tai kiinteistökaupoissa.”

Suomessa tehdään kymmenienkin kilometrien mittaisia peruskuivautushankkeita valtaojille. 3D-mallin avulla voitaisiin kartoittaa valtaojan ongelmakohtia ja suunnitella korjaukset vain kriittisille paikoille ja maanomistajien rahaa säästyisi.

Nurmenviljelyyn ja oikean sadonkorjuuajankohdan selvittämiseen löytyy myös meneillään oleva tutkimus. Siinä selvitetään voisiko dronen ja spektrikameran avulla tunnistaa nurmen ruokintalaatua. Tulevaisuudessa drone voisi autonomisesti valvoa nurmipeltoja ja antaa viljelijälle hälytyksen, kun oikea korjuuajankohta lähestyy.

Kaukokartoitusdronejen tulo markkinoille riippuu tutkimuksen lisäksi kysynnästä. Uutta teknologiaa voi tulla käyttöön nopeallakin aikataululla, jos tarve ilmenee.

Hyvä esimerkki siitä on maatalouden tukiehtojen seuranta satelliittien avulla. Viljelijät ovat tänä vuonna saaneet ensimmäistä kertaa tukiehtojen seurantaan liittyviä selvityspyyntöjä.

Satelliittivalvonta perustuu tekoälyyn. Teknologia on aivan samaa mitä Näsi tutkii. Dronejen läpimurto maataloudessa tuntuu olevan jo kulman takana.