Een complete gids voor op IoT gebaseerde plaagdetectie met zijn voordelen

Insecten en knaagdieren zijn altijd al hinderlijk geweest voor boeren. Ze voeden zich met hun inspanningen en besmetten gewassen om verschillende ziekten te verspreiden. Het beheersen en behouden van hun populatie is daarom belangrijk voor een boer om de gezondheid van de gewassen te waarborgen.

Pesticiden en insecticiden hebben een belangrijke rol gespeeld bij het voorkomen van plagen. Ze hebben echter verschillende ecologische en sociale gevolgen. Extreem gebruik van pesticiden kan leiden tot ernstige water- en bodemverontreiniging en kan ook planten bedwelmen met schadelijke chemicaliën. Bovendien worden insecten en insecten terughoudend tegen hen met een voortdurende blootstelling die boeren dwingt om zwaardere pesticiden te gebruiken. Hoewel andere methoden zoals genetische zaadmanipulatie ook worden gebruikt om gewassen robuuster te maken tegen de plaagaanval, zijn ze vrij duur voor praktische toepassing.

De uitvoering van Internet of Things in de landbouwsector heeft geleid tot een belangrijke ontwikkeling op het gebied van ongediertebestrijding. Een boerderijeigenaar kan nu verschillende sensoren gebruiken om de groei van ongedierte te volgen en verdere tegenmaatregelen te nemen om ze te beheersen. Hieronder vindt u een lijst met verschillende sensoren die worden gebruikt om de groei van insecten te identificeren en te volgen.

Sensor gebruikt voor ongediertedetectie:

1) Low-power camera's en sensoren:

Sensoren voor het vastleggen van afbeeldingen voor plaagdetectie zijn beroemd onder boeren vanwege de lage kosten en het hoge investeringsrendement. Ze installeren een goedkope beeldsensor in vallen die de beelden van ongedierte erin vastlegt en draadloos naar een gecentraliseerd platform stuurt. Op basis van het aantal insecten dat in de vallen aanwezig is, bepalen de boeren de locatie van de insectenplaag en nemen maatregelen om ze van de velden te verwijderen. Naast zijn lage kosten biedt deze sensor ook voordelen op het gebied van hoge schaalbaarheid en mobiliteit.

2) Krachtige thermische sensoren:

Low-power beeldsensoren klikken alleen willekeurige afbeeldingen van insecten die met het blote oog zichtbaar zijn. Verschillende ziekteverwekkers, variërend in millimeters, veroorzaken echter ook verschillende gewasziekten op het veld.

Thermografie is een methode waarbij thermische en infraroodsensoren worden gebruikt om de hoeveelheid licht te meten die door een oppervlak wordt gereflecteerd. Elk oppervlak reflecteert een bepaalde hoeveelheid lichtenergie die ook wel zijn spectrale signatuur wordt genoemd. Planten en bodem hebben een speciaal spectraal spectrum dat vooraf is vastgelegd in spectrometers. In het geval dat een pathogeen het oppervlak van de bladeren van de plant bedekt, zal het spectrumbereik van de plant veranderen, wat wijst op een aanval door het ongedierte. Deze methode is zeer effectief bij het detecteren van de insecten en hun levenscyclusfase. Deze methode is echter duur en gevoelig voor veranderingen in omgevingsomstandigheden.

3) Fluorescentiebeeldwaarneming:

Bij deze methode wordt de hoeveelheid chlorofyl die in een plant aanwezig is, gemeten op basis van de verandering in fluorescentieparameters. Een optische camera legt beelden van een blad van een plant vast en vergelijkt deze met bestaande beelden van een gezond blad. Verandering in chlorofylpatronen duidt op de aanwezigheid van ziekteverwekkers of plagen.

Hoewel deze methode de aanwezigheid van ongedierte in een gewas detecteert, is de toepasbaarheid in velden zeer beperkt vanwege schaalbaarheidsproblemen. Bovendien kan deze methode alleen worden gebruikt bij gewassen die chlorofyl bevatten.

4) Akoestische sensoren:

Het detecteren van insecten en knaagdieren door middel van geluidsdetectie is een andere effectieve manier om de kwaliteit van planten te waarborgen. Draadloze akoestische sensoren die zich op willekeurige plaatsen in een veld bevinden, kunnen geluidsgolven van insecten opvangen. Locaties met hoge geluidsgolven duiden op een hogere concentratie bugs. Op deze locaties kan een boer dus bestrijdingsmiddelen sproeien om de kwaliteit van de gewassen te waarborgen.

Deze kosteneffectieve methode biedt een hoge nauwkeurigheid bij het detecteren van plagen en kan op grotere schaal worden gebruikt. De nauwkeurigheid neemt echter drastisch af in regenachtige en winderige weersomstandigheden.

5) Gassensoren:

Planten produceren bij stress specifieke vluchtige chemische verbindingen. Deze verbindingen verschillen op basis van de stress die ze voelen. Verbinding die wordt uitgescheiden als gevolg van veranderingen in het milieu zal bijvoorbeeld anders zijn dan de verbinding die wordt uitgescheiden door plagen. Daarom moeten deze verbindingen worden bestudeerd voordat ze kunnen worden gebruikt voor het identificeren van aanvallen veroorzaakt door insecten of knaagdieren.

Zodra deze verbindingen zijn bestudeerd, kan een gassensor worden gebruikt om de aanval door plagen of het type en de aard van de infectie te identificeren. Het enige nadeel van deze methoden is de bemonstering die nodig is om vluchtige stoffen te verzamelen voor gegevensanalyse.

Neem nu contact met ons op en maak contact met onze interne IoT-expert! Neem contact op

Voordelen aangeboden door op IoT gebaseerde ongediertebestrijdingssystemen:

Deze sensoren helpen boeren om locaties in hun velden te targeten die besmet zijn met insecten en ziekteverwekkers. De gegevens die via deze sensoren worden verzameld, worden direct draadloos overgebracht naar een gecentraliseerd platform. Door dit platform te gebruiken, kan een boer de gezondheid van zijn gewas vanaf verre locaties volgen en beschermen tegen de aanval van insecten en knaagdieren. De voordelen die IoT aan de landbouwsector biedt op het gebied van ongediertebestrijding zijn:

1) Monitoring van plagen en gewasgezondheid:

Door monitoring op afstand kan een boer eenvoudig informatie verzamelen over de aanwezigheid van insecten en knaagdieren. Sensoren die in verschillende hoeken van het veld zijn geplaatst, detecteren de plaag van ongedierte of ziekteverwekkers en geven deze door aan een dashboard. Een boer kan dit dashboard gebruiken om direct verbinding te maken met zijn velden en de gezondheid van gewassen te beheren.

Door het op afstand monitoren van ongedierte is handmatige inspectie en willekeurige bezoeken ter plaatse drastisch verminderd. De boeren kunnen zich nu richten op gebieden die zijn aangetast door insecten en alleen op de vereiste gebieden pesticiden sproeien. Dit vermindert het onnodige gebruik van bestrijdingsmiddelen aanzienlijk, waardoor de kans op gewasintoxicatie en milieuverontreiniging wordt geminimaliseerd. De verzamelde gegevens kunnen ook worden gebruikt om het insectenras en hun populatie in de getroffen gewaszones te identificeren.

2) Weermonitoring en analyse:

De gegevens die door ongediertedetectiesensoren worden verzameld, kunnen, wanneer ze op de juiste manier worden geregistreerd en geanalyseerd, de aanval door ongedierte voorspellen. Het volgen van de weersomstandigheden en kweekpatronen kan ook helpen bij het identificeren van het dreigingsniveau van plaagpopulaties.

Tijdens de broedseizoenen is de kans op plagen extreem. Bovendien voeden knaagdieren zich met gewassen om vet op te hopen voordat ze overwinteren. Voorspellende analyses maken gebruik van dergelijke informatie om patronen en trends vast te stellen van mogelijke uitbraken van plagen en aanvallen van zwermen. Op basis van het type plaagplaag en hun populatie kan de analysefunctie ook stappen aanbevelen voor toekomstige preventie en informatie voor een volledige behandeling.

3) Geautomatiseerde monitoring van de gewasgezondheid:

Geïntegreerde plaagbestrijding (IPM) is een proces dat wordt aangemoedigd om ecologische, sociale en economische gevolgen van plaagbestrijding te bevorderen. Het is een benadering die zich richt op het beperkte gebruik van pesticiden om de schade door plagen te beheersen en zo min mogelijk aan pesticiden gerelateerde gevaren te veroorzaken.

De implementatie van IoT in het IPM-systeem zal tijdrovende handelingen automatiseren, zoals handmatige meting en inspectie van datapunten. Automatisering maakt het proces nauwkeuriger en kosteneffectiever en helpt boeren om direct actie te ondernemen op basis van de respons van de sensoren. Het gebruik van pesticiden zal ook worden geoptimaliseerd, wat de milieuvervuiling en schade aan de gezondheid van gewassen verder zal verminderen.

CONCLUSIE:

Het is belangrijk voor een landbouwer om ongedierte te bestrijden en te verwijderen van zijn veld om de gezondheid van de gewassen te waarborgen. De komst van IoT in de landbouwsector heeft een boer in staat gesteld om plagen op afstand te bewaken en te beheersen. Met een eenmalige investering kan een boer een door IoT aangedreven ongediertebestrijdingssysteem in zijn boerderij integreren en de aanwezigheid van insecten en knaagdieren nauwkeurig detecteren zonder handmatige inspectie. De volledige capaciteit van IoT in de landbouw berust echter op het gecombineerde gebruik van de op de landbouw gebaseerde toepassingen. Ongediertebestrijding op afstand samen met gewasbeheer, weermonitoring en veebeheer maakt de ontwikkeling mogelijk van verschillende moderne landbouwbenaderingen die in het verleden nog nooit door de landbouwsector werden gezien.