V zadnjem času se v kmetijstvu držav EU kaže tendenca zmanjševanja uporabe fitofarmacevtskih sredstev (v nadaljevanju FFS). Hkrati poteka iskanje alternativnih pripravkov za posebej nevarne in nevarne pesticide (razred I, II) ter aktivno spodbujanje bioloških sredstev za zatiranje škodljivcev, fitopatogenov in plevelov v kmetijstvu. Tako je na primer v okviru strategije Od vil do vilic (ki je ključni del Evropskega zelenega dogovora, strategijo je Evropska komisija objavila maja 2020) predvideno zmanjšanje uporabe kemičnih pesticidov ( njihove učinkovine) do leta 50 za 2030 %. Po zadnjih objavljenih podatkih za februar 2022 je bilo 934 aktivnim snovem odvzeto dovoljenje za uporabo v EU, 448 odobrenih in 67 v postopku. Poroča se, da bo leta 2022 v EU potekla registracija za 200 učinkovin. Hkrati obstaja nevarnost odvzema dovoljenj, tudi zaradi zapletov in podražitev postopka registracije učinkovin v EU, za 34 % insekticidov, 23 % fungicidov, 35 % herbicidi. Poleg tega EU postopoma povečuje površine, ki jih zavzemajo pridelave ekoloških rastlinskih proizvodov. Tako je po statističnih podatkih FAOSTAT na primer v EU površina kmetijskih zemljišč, zasedena z ekološkim kmetovanjem, leta 2018 znašala 13016,254 tisoč hektarjev, leta 2019 - 13905,6276 tisoč hektarjev; leta 2020 - 14737,191 tisoč hektarjev. Za primerjavo, v Ruski federaciji je bilo leta 2018 606,975 tisoč hektarjev, leta 2019 674,34 tisoč hektarjev, leta 2020 pa 615,19 tisoč hektarjev.
V kontekstu zmanjševanja uporabe FFS in širjenja ekološkega pristopa k pridelavi poljščin postaja vprašanje uporabe sodobnih tehničnih sredstev za ultra nizko škropljenje pomembno. Eno izmed teh orodij, ki se je izkazalo za učinkovito, so brezpilotna letala (v nadaljevanju droni), opremljena z opremo za škropljenje fitofarmacevtskih sredstev ter sajenje kmetijskih in lesnatih rastlin.
Trenutno v EU uporaba dronov pri zaščiti pridelka ni zakonsko dovoljena – EU direktiva (2009/128/ES) prepoveduje škropljenje iz zraka v državah EU. Prepoved škropljenja iz letal v praksi omejuje polno uporabo dronov v EU kot sodobnih tehničnih sredstev za nanašanje fitofarmacevtskih sredstev. Poleg tega togi obseg obstoječe prepovedi ne prispeva k širokemu napredku v razvoju tehnologij na tem področju varstva rastlin. Zaradi tega si številni deležniki v Evropi prizadevajo za revizijo in dopolnitev te direktive glede uporabe dronov za škropljenje.
Trenutno so azijske države, predvsem Kitajska, naredile največji napredek v razvoju tehnologije za uporabo dronov za škropljenje FFS.
Kar se tiče naše države, v Ruski federaciji nimajo vsa fitofarmacevtska sredstva dovoljenja za uporabo pri predelavi iz zraka. Če želite pojasniti, ali ima določen izdelek takšno dovoljenje, si lahko ogledate trenutno verzijo imenika dovoljenih pesticidov in agrokemikalij (pesticidi, ki imajo tako dovoljenje, so označeni s črko "A"). Poleg tega so v Ruski federaciji v skladu s pravili obvezna registracija dronov z vzletno težo od 0,25 kg do 30 kg.
Za natančno škropljenje pesticidov so droni opremljeni s krmilnim sistemom za nanašanje fitofarmacevtskih sredstev. Ena izmed prednosti njihove uporabe je možnost vnosa fitofarmacevtskih sredstev s fino razpršeno velikostjo kapljic ob nizki porabi. Fino razpršena kapljica zagotavlja dobro prekrivanje rastlin, kar omogoča učinkovito zatiranje rastlinskih škodljivcev pri nižjih odmerkih, kar je pomembno tudi za preprečevanje pojava rezistentnih populacij rastlinskih škodljivcev. Nesporna prednost uporabe FFS z droni je manjši vpliv na okolje, na koristno vodno in talno makro- in mikrobioto ter nižji stroški tretiranj in manj dela za kmete. Toda velika težava pri uporabi dronov je nevarnost, da bi škropivo zaneslo na sosednja polja, kjer lahko raste posevek, občutljiv na uporabljeno zdravilo. Glede na študijo je mogoče tveganje zanašanja pršila zmanjšati z znižanjem višine leta drona. Glede na višino posevka, ki ga škropimo, lahko dron deluje na različnih višinah (običajno 3–10 m). Na splošno so učinkoviti pri ultra nizkem škropljenju fitofarmacevtskih sredstev iz zraka na nizki nadmorski višini. Pomemben vidik je, da je pri tovrstnem tretiranju manjša poraba zdravila, saj dron razprši pesticid le tam, kjer je to potrebno (v žariščih razvoja bolezni, plevelov in škodljivcev) z zajemanjem majhnem območju, na katerem rastlinam škodljivi organizmi. Hkrati je možno prilagoditi odmerke nanašanja zdravil glede na stopnjo okuženosti/zapleveljenosti posevkov (tj. prilagoditi se spreminjajočim se razmeram).
Visoka natančnost nanašanja FFS z droni omogoča hitro in učinkovito tretiranje novih žarišč nevarnih škodljivcev, še posebej, če raztopini dodamo pomožna sredstva.
Tako je glede na praktična testiranja učinkovitost jutranjega (ob 7. uri) in večernega (7. ure) tretiranja s 6 % raztopino pesticida (a.i. klorantraniliprol + abamektin) z oljnim adjuvansom Refei (Kitajska) z uporabo dronov (Kitajska) proti koruznemu listu. mačji črv Spodoptera frugiperda je bil nad 90 % 7 dni po prvem tretiranju in 7 dni po drugem tretiranju s pesticidom. Istočasno so droni razpršili raztopino pesticida z višine 2 m, pri hitrosti vetra 3 m/s. Poleg tega je bila ugotovljena relativno visoka učinkovitost obdelave posevkov koruze z mikrobiološkim pripravkom insekticidnega delovanja na osnovi suspenzije. Metarhizium anisopliae (8 milijard spor/g) - učinkovitost je znašala od 37,1 % s povprečno populacijo škodljivcev 16,6 gosenic na 100 rastlin koruze.
Tudi v znanstveni literaturi je opisano, da dodajanje rezervoarske mešanice adjuvansov SURFOM ADJ 8860; OXITENO (Brazilija) se je izkazal za visoko učinkovitost proti pepelasti plesni na pšenici. Tako smo pri porabi 15 l/ha pripravka dodali 150 ml/ha mešanice dodatkov SURFOM ADJ 8860 v rezervoarju; OXITENO (Brazilija), vendar tudi z 1/3 zmanjšanjem odmerka zdravila z dodatkom mešanice adjuvansov SURFOM ADJ 8860; OXITENO (Brazilija) zaščita pred oidijem pšenice je ostala visoka.
Poleg tega se brezpilotna letala lahko uporabljajo za natančno sproščanje biokontrolnih sredstev iz zraka. Torej, glede na znanstveno študijo, so bili brezpilotni letalniki uporabljeni za izpuščanje mokarja iz zraka Rhinocomimus latipes proti plevelu Persicaria perfoliata, ki ima status omejeno razširjenega karantenskega škodljivega organizma v evropskih državah in razširjeno v azijskih državah.
Droni so nosili zabojnike, v katerih je bilo osem zabojnikov. Vsaka posoda je vsebovala 20 odraslih žuželk. Dno posod je bilo narejeno iz tanke plasti gline, ki se je med letom sesedlo, žuželke pa so se sprostile. Rezultati terenskih študij so pokazali, da ta način izpuščanja zavijačev ni pomembno vplival na preživetje in prehranjevalno sposobnost R. latipes. Učinkovitost sproščanja R. latipes против Persicaria perfoliata gibal od 68,8 do 88,8 %.
Prav tako je po znanstveni študiji drone mogoče uporabiti za izpuščanje sterilnih samcev žuželk. To je način biološkega zatiranja, pri katerem se sterilni samci iste vrste v večjih količinah spustijo na območje razširjenosti škodljivca. Sterilni samci se parijo z lokalnimi samicami, ne da bi ustvarili preživetje sposobne potomce, kar vodi do zmanjšanja populacije škodljivcev. V izoliranih krajih lahko pride celo do popolne odstranitve škodljivca po vrsti sistematičnih izpustov po celotnem ozemlju. Da bi zagotovili učinkovitost metode in čim bolj zmanjšali parjenje lokalnih samcev z lokalnimi samicami, mora biti razmerje med sterilnimi in lokalnimi samci vsaj 1:10. Poleg tega mora biti spolno vedenje sterilnih samcev podobno kot pri divjih samcih. Velika prednost te metode je minimalen vpliv na okolje in neciljne vrste, v praksi pa je izpust sterilnih insektov draga metoda, ki zahteva tudi upoštevanje tehnologije, saj se lahko v mnogih primerih žuželke poškodujejo in celo poginejo med izpustom, ne da bi prizadeli populacijo.
Če povzamemo, lahko rečemo, da ima uporaba novih tehnologij v kmetijstvu velik potencial tako pri uporabi kemičnih fitofarmacevtskih sredstev kot pri biometodi. Trenutno tehnologije za uporabo dronov v varstvu rastlin v evropskih državah nimajo natančno določenega pravnega statusa, kar nekoliko upočasnjuje napredek tehnologije na tem področju. V Rusiji je uporaba dronov v varstvu rastlin vse bolj priljubljena, vendar je pomembno opozoriti, da uporaba tujih izkušenj v pogojih naše države zahteva široko preizkušanje tehnologije na različnih pridelkih, pa tudi razvoj in izvajanje domačih pomožnih sredstev. Pomembno je tudi omeniti, da nam bo razvoj domačih tehnologij za brezpilotna letala omogočil doseganje tehnološke suverenosti naše države, tudi na področju varstva rastlin.
Maria Erokhova, mladi raziskovalec, VNIIF