Precision Agriculture bases its principles on the management of crop operations and production inputs with the aim of reducing costs and environmental impact and maximising production. Knowledge of the spatial and temporal variability of the factors influencing a production process has necessitated a differentiated approach to crop management strategies. Precision Viticulture has played a fundamental role in the site-specific management of field variables, due to the high pedo-morphological heterogeneity of the soil, seasonal weather patterns and cultivation practices applied. It is well known that pesticides can pollute and disperse in the environment following different pathways, they can contaminate soil, water, other vegetation and can be toxic for other animals and non-target plants. Of the total amount of pesticide applied only a small amount arrives to the target. This work is focused on the spraying operations by means of Unmanned Aerial Spraying System (UASS), The use of UASS for spraying operations has the potential to provide advantages regarding the reduction of operator exposure compared to knapsack spraying, safer applications in difficult to access scenarios, and the possibility to do zone or spot application, in combination with Remote Sensing (RS), such as the estimation of the canopy volume, in the case of this research. However, these potential advantages cannot be assessed and confirmed without improving the availability of data on UASS applications. The project aims at evaluating the performances of a commercially available UASS, to provide more data for the literature and try to create a methodology to evaluate the spraying performances.

L'agricoltura di precisione basa i suoi principi sulla gestione delle operazioni colturali e degli input produttivi con l'obiettivo di ridurre i costi e l'impatto ambientale, al fine di massimizzare la produzione. La conoscenza della variabilità spaziale e temporale dei fattori che influenzano un processo produttivo ha reso necessario un approccio differenziato alle strategie di gestione delle colture. La viticoltura di precisione ha svolto un ruolo fondamentale nella gestione sito-specifica delle variabili di campo, a causa dell'elevata eterogeneità pedo-morfologica del suolo, dei modelli climatici stagionali e delle pratiche colturali applicate. Questo lavoro si concentra sulle operazioni di irrorazione mediante l’uso di Unmanned Aerial Spraying System (UASS); i pesticidi possono inquinare e disperdersi nell'ambiente seguendo diverse vie, possono contaminare il suolo, l'acqua, altra vegetazione e possono essere tossici per altri animali e piante non bersaglio. Della quantità totale di pesticida applicata solo una piccola parte arriva al bersaglio. L'uso di UASS per le operazioni di irrorazione può potenzialmente fornire vantaggi per quanto riguarda la riduzione dell'esposizione dell'operatore rispetto all'irrorazione a spalla, applicazioni più sicure in scenari di difficile accesso e la possibilità di effettuare applicazioni a zone o a spot, in combinazione con il remote sensing (RS), come la stima del volume della chioma, nel caso di questa ricerca. Tuttavia, questi potenziali vantaggi non possono essere valutati e confermati senza migliorare la disponibilità di dati sulle applicazioni UASS. Il progetto mira a valutare le prestazioni di un UASS disponibile in commercio, fornire ulteriori dati per la letteratura e a cercare di creare una metodologia per valutare le prestazioni di irrorazione.

Analisi delle prestazioni dell'irrorazione con spraying UAS su un vigneto

BETTUCCI, FRANCESCO
2021/2022

Abstract

Precision Agriculture bases its principles on the management of crop operations and production inputs with the aim of reducing costs and environmental impact and maximising production. Knowledge of the spatial and temporal variability of the factors influencing a production process has necessitated a differentiated approach to crop management strategies. Precision Viticulture has played a fundamental role in the site-specific management of field variables, due to the high pedo-morphological heterogeneity of the soil, seasonal weather patterns and cultivation practices applied. It is well known that pesticides can pollute and disperse in the environment following different pathways, they can contaminate soil, water, other vegetation and can be toxic for other animals and non-target plants. Of the total amount of pesticide applied only a small amount arrives to the target. This work is focused on the spraying operations by means of Unmanned Aerial Spraying System (UASS), The use of UASS for spraying operations has the potential to provide advantages regarding the reduction of operator exposure compared to knapsack spraying, safer applications in difficult to access scenarios, and the possibility to do zone or spot application, in combination with Remote Sensing (RS), such as the estimation of the canopy volume, in the case of this research. However, these potential advantages cannot be assessed and confirmed without improving the availability of data on UASS applications. The project aims at evaluating the performances of a commercially available UASS, to provide more data for the literature and try to create a methodology to evaluate the spraying performances.
2021
Analysis of UAS spraying performance on a vineyard
L'agricoltura di precisione basa i suoi principi sulla gestione delle operazioni colturali e degli input produttivi con l'obiettivo di ridurre i costi e l'impatto ambientale, al fine di massimizzare la produzione. La conoscenza della variabilità spaziale e temporale dei fattori che influenzano un processo produttivo ha reso necessario un approccio differenziato alle strategie di gestione delle colture. La viticoltura di precisione ha svolto un ruolo fondamentale nella gestione sito-specifica delle variabili di campo, a causa dell'elevata eterogeneità pedo-morfologica del suolo, dei modelli climatici stagionali e delle pratiche colturali applicate. Questo lavoro si concentra sulle operazioni di irrorazione mediante l’uso di Unmanned Aerial Spraying System (UASS); i pesticidi possono inquinare e disperdersi nell'ambiente seguendo diverse vie, possono contaminare il suolo, l'acqua, altra vegetazione e possono essere tossici per altri animali e piante non bersaglio. Della quantità totale di pesticida applicata solo una piccola parte arriva al bersaglio. L'uso di UASS per le operazioni di irrorazione può potenzialmente fornire vantaggi per quanto riguarda la riduzione dell'esposizione dell'operatore rispetto all'irrorazione a spalla, applicazioni più sicure in scenari di difficile accesso e la possibilità di effettuare applicazioni a zone o a spot, in combinazione con il remote sensing (RS), come la stima del volume della chioma, nel caso di questa ricerca. Tuttavia, questi potenziali vantaggi non possono essere valutati e confermati senza migliorare la disponibilità di dati sulle applicazioni UASS. Il progetto mira a valutare le prestazioni di un UASS disponibile in commercio, fornire ulteriori dati per la letteratura e a cercare di creare una metodologia per valutare le prestazioni di irrorazione.
UAS
Spraying
Vineyard
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/34567