Berbagi pengetahuan, dari mana saja, dari siapa saja, untuk semua

Manfaat Drone Bagi Pertanian

Tahukah kalian apa itu drone? Drone atau lebih dikenal sebagai UVA (Unmanned Aerial Vehicles) adalah pesawat tanpa awak yang digerakkan menggunakan sebuah remote control dari jarak jauh.

Drone pertama kali dikembangkan oleh Inggris dan Amerika Serikat diawal 1930-an berbasiskan pengendali radio control. Pada tahun 1935 Inggris berhasil memproduksi drone yang diberi nama Queen Bee. Sedangkan pada tahun 1937 Amerika Serikat juga berhasil memproduksi drone yang diberi nama Curtiss N2C-2. Drone pertama kali diproduksi massal sebanyak 15.000 buah oleh perusahaan milik Reginald Denny untuk mensuplai militer Amerika Serikat selama Perang Dunia kedua. Drone produksi dari Reginal Denny ini digunakan oleh militer Amerika Serikat sebagai target latihan tembak misil anti pesawat. Sebagai pemilik paten pertama untuk sistem radio kontrol pada pesawat (radio remote-control aircraft system) tercatat nama Edwar M. Sorensen pada tahun 1940.

Saat ini manfaat drone tidak sebatas untuk kepentingan militer saja, tetapi ada banyak hal yang dapat dimanfaatkan dari drone, salah satunya adalah untuk pertanian. Pada tahun 1983, pemerintah Jepang melalui Kementrian Pertanian, Kehutanan, dan Perikanan meminta kepada Yamaha Motor Corp. untuk mengembangkan drone. Pada tahun 1987 pihak Yamaha berhasil menciptakan drone berupa helikopter tanpa awak pertama yang diberi nama R-50. Teknologi inilah yang menginisiasi lahirnya R-MAX (helikopter tanpa awak) yang diperkenalkan oleh Yamaha pada tahun 1997. R-MAX ini digunakan untuk melakukan pemupukan sawah secara semprot.

Drone Yamaha R-MAX. Sumber: www.dronesrepublic.com.

Beberapa manfaat drone dalam teknologi pertanian antara lain: sebagai sistem pemantau pertumbuhan tanaman, penilaian kondisi tanah, sistem irigasi dan drainase, monitoring hewan ternak, optimasi populasi tanaman terhadap lahan, dan lain sebagainya.

Dengan menggunakan citra hasil dari kamera yang dipasang pada drone, para petani dapat lebih mudah memantau pertumbuhan tanaman mereka, pada area mana tumbuhan yang memiliki pertumbuhan normal dan area mana yang memiliki pertumbuhan tidak normal, sehingga proses perawatan pada tumbuhan yang tidak normal dapat dilakukan sesegera mungkin. Pemantauan pertumbuhan tanaman dapat digunakan menggunakan metode Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) dimana citra data diambil menggunakan kamera near-infrared (NIR) atau RBG. Tumbuhan hijau hidup menyerap radiasi matahari proses fotosintesis. Klorofil pada tumbuhan akan memancarkan lebih banyak radiasi matahari ke kamera near-infrared, sehingga tanaman yang memiliki pertumbuhan normal akan tampak lebih hijau jika dibandingkan dengan tanaman yang memiliki pertumbuhan tidak normal. Proses ini sudah dilakukan di Afrika Selatan sejak tahun 2014. Selain itu, dengan menggunakan kamera near-infrared (NIR) atau RBG, petani dapat menentukan nilai nutrisi yang terkandung pada lahan yang akan ditanami.

Hasil citra lahan pertanian menggunakan drone. Kiri: citra normal, kanan: citra NDVI. Sumber: www.m3aerial.com.

Dengan menggunakan kamera termal, petani dapat menentukan lahan yang mengalami kekurangan air serta dapat memantau hewan ternak di malam hari. Selain itu, dengan menggunakan kamera termal ini kasus pencurian hewan ternak atau produksi pertanian serta potensi kebakaran pada lahan pertanian dapat diminimalkan.

Hasil citra hewan ternak menggunakan kamera termal. Sumber: www.agupdate.com.

Populasi tanaman pada suatu area dapat diketahui apakah populasi tanaman terhadap luas lahan seimbang atau tidak, sehingga perlu dilakukan replanting (penanaman ulang) atau thinning (penjarangan) tanaman sehingga rasio antara tanaman dan luas lahan akan seimbang dan akan menghasilkan produk pertanian yang lebih optimal.

Penggunaan drone pada pertanian telah meningkatkan produksi pertanian di Jepang. Dengan menggunakan drone, kegiatan pertanian juga akan lebih efisien karena dapat menghemat waktu dan tenaga kerja.

Bahan bacaan:

Penulis:
Rizqi Aji Wardhana, Mahasiwa D-4 Jurusan Teknik Mekatronika, Politeknik Elektronik Negeri Surabaya.
Kontak: rizqiaji25(at)gmail(dot)com.