Droner skal kortlægge behovet for dræning i landbruget – Institut for Plante- og Miljøvidenskab - Københavns Universitet

Institut for Plante- og Miljøvidenskab > Nyheder > Droner skal kortlægge ...

08. januar 2019

Droner skal kortlægge behovet for dræning i landbruget

Dræning

De danske landmænd kan se tilbage på en af de tørreste somre i årtier, men slipper ikke for at tage stilling til vinterens våde jorde og behovet for dræning. Dårlig dræning kan nemlig betyde store økonomiske tab, når høsten skal i hus, og det har fået forskere fra Københavns Universitet på banen med en ny teknik, der kan præcisere behovet for dræning.

Godt inde i vinteren kan landmændene så småt mærke konsekvenserne af den skiftende årstid og de øgede nedbørsmængder, som giver våde jorde og potentielle problemer, hvis dræningen halter bagefter. Dårlig dræning kan nemlig betyde en reduktion på op til 30 % i høstudbyttet. Et tilbagevendende problem, som dansk landbrug bruger mange kræfter og penge på at håndtere. For det er både vanskeligt og tidskrævende at identificere de dræningskrævede arealer og kortlægge dræningstilstanden.

På Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet har man derfor undersøgt, om det kan gøres smartere og mere effektivt, når dræningsarealet skal identificeres. Løsningen er ifølge de to Ph.d.-studerende, Kasper J. S. Jensen og Jesper Svensgaard, at sætte sin lid til droner, der allerede har vist sig at kunne være nyttig i andre dele af landbrugssektoren:

”Selvom man kan se vandet samle sig på lavtliggende dele af jorden, så har vi fundet, at det kun er toppen af isbjerget, man kan se med det blotte øje. Den virkelige udfordring ligger i at indkredse de områder, som ikke umiddelbart ser problematiske ud, men hvor drænene alligevel ikke fungerer optimalt eller ikke er tilstede. Vurderingen af dræningstilstanden bygger i dag ofte på et kvalificeret gæt, som ikke er ret præcist. Det kan droner gøre bedre”, forklarer Kasper J. S. Jensen, der sammen med kollegaen Jesper Svensgaard har forsket i brugen af droner sammen med termiske kameraer.

”I praksis vil det betyde, at landbrug på kort tid kan få kortlagt dræningstilstanden. Det er en helt ny måde at bruge droneværktøjet på, og det er ikke noget, der mig bekendt er set før i Danmark”, tilføjer Jesper Svensgaard.

Temperaturforskelle sladrer om dræningstilstanden
Med det føromtalte termiske kamera og en brugervenlig drone kigger forskerne nærmere på de temperaturudsving, som findes i markerne, og som det termiske kamera er med til at afsløre. Hvor våd jord vil være koldere, fordi solens energi bruges på at opvarme vandet, som fordamper, vil den tørre jord være nogle grader varmere, fordi mere energi går til opvarmning af jorden. Sammen med en kompleks beregningsmodel kaldet DAISY-modellen, som identificerer det tidsvindue, hvori målingen kan udføres, håber forskerne at kunne skabe et værktøj, der er let at bruge, forklarer Jesper Svensgaard:

”Målet er, at vores metode bliver tilgængelig for landbrugserhvervet inden for et år. Selvom dronen og kameraet i sig selv er ukompliceret isenkram, så er selve målemetoden dog mere kompleks og kræver for nuværende specialiseret viden for at foretage målingerne, men også til at omsætte data til et brugbart resultat”. Han fortsætter:

”Mit bud er, at værktøjet i fremtiden vil blive brugt af firmaer og entreprenører, som allerede bruger droner til andre formål, og som kommer ud og foretager målingerne for landmanden”, forklarer Jesper Svensgaard.

Han peger samtidig på, at systemerne på sigt vil blive så brugervenlige, at landmanden eller konsulenten selv vil kunne leje eller erhverve dronen med kamera og udføre arbejdet lokalt. Jesper Svensgaard håber dog på en snarlig liberalisering af den lovgivning, der regulerer brugen af droner, som i dag stiller krav til bl.a. flyvehøjde og afstanden til nærtliggende, offentlige veje. Det begrænser mulighederne for let og automatisk at overflyve store arealer i landbrugsområderne.

Gamle dræn og klimaudfordringer
Den nye målemetode kommer i en tid, hvor mange landmænd mærker konsekvenserne af aldrende dræningsanlæg. Samtidig er kapaciteten i vandløbene, som leder de overskydende vandmængder væk, ikke dimensioneret efter de nedbørsmængder, vi i dag ser som følge af klimaforandringerne. Ifølge de to forskere, er det derfor ikke kun landmanden, der har en udfordring. Verden står over for at skulle producere mad nok til at brødføde klodens befolkning, og her spiller dræning en vigtig rolle for at kunne opnå maksimalt høstudbytte, forklarer Kasper J. S. Jensen:

”Kan vi opretholde en høj produktivitet på de jorde, vi dyrker, og dermed en højere næringsstofudnyttelse, kan vi i sidste ende få et større udbytte af jorden. Det giver mindre tab til omgivelserne, og dermed kan det sandsynligvis være en måde at mindske miljøbelastningen på per produceret enhed. Dræning er med andre ord rigtig vigtig at tage med i ligningen, når vi skal løse samfundsudfordringer i fremtiden”, slutter han.

Om forskningsprojektet
Målemetoden med drone, kamera og beregningsmodellen, er noget de to forskere har arbejdet med i et pilotprojekt med en bevilling fra Promilleafgiftsfonden. Med lovende resultater i pilotprojektet, har forskerne modtaget en væsentlig større bevilling fra Promilleafgiftsfonden, der skal tage projektet til det næste udviklingsstadie. Det nye forskningsprojekt kører i hele 2019, og målet at arbejde hen imod en metode, som er direkte anvendelig for slutbrugeren. I projektet indgår desuden SEGES som ekstern partner med fokus på at udvide projektet med satellitter til at udpege vandlidende jordområder.

Bragt i Agro januar 2019