Το ευρωπαϊκό έργο Smart Droplets, μετά από 3,5 χρόνια συνεργατικής έρευνας και δοκιμών στο χωράφι, αποδεικνύει στην πράξη πως η τεχνητή νοημοσύνη, τα αυτόνομα μηχανήματα και τα συστήματα λήψης αποφάσεων μπορούν να αλλάξουν τον τρόπο που γίνεται η φυτοπροστασία και η λίπανση στη γεωργία.
Οι δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν στις καλλιεργητικές περιόδους 2024 και 2025 έδειξαν ότι το σύστημα μπορεί να μειώσει σημαντικά τη χρήση φυτοφαρμάκων, λιπασμάτων και νερού, χωρίς να επηρεάζεται η παραγωγή.
Συγκεκριμένα, σε εμπορικούς μηλεώνες στην Ισπανία, καταγράφηκαν μειώσεις σε φυτοφάρμακα, λιπάσματα και κατανάλωση νερού σε σχέση με τις συμβατικές πρακτικές. Αντίστοιχα, σε χωράφια σιταριού στη Λιθουανία, το σύστημα μείωσε τη χρήση ζιζανιοκτόνων και νερού, επιβεβαιώνοντας τα περιβαλλοντικά οφέλη της στοχευμένης εφαρμογής.
Δοκιμές σε πραγματικές συνθήκες
Οι πιλοτικές εφαρμογές έγιναν σε μηλεώνες στη Girona της Ισπανίας και σε καλλιέργειες σιταριού στη Λιθουανία. Εκεί δοκιμάστηκε ολόκληρο το σύστημα: από τη συλλογή δεδομένων μέχρι την εκτέλεση των εργασιών στο χωράφι με αυτόνομα τρακτέρ.
Το σύστημα ανέλαβε βασικές αγρονομικές εργασίες όπως ψεκασμούς φυτοπροστασίας, εφαρμογή ζιζανιοκτόνων και λίπανση.
Όλα αυτά βασίστηκαν στη συνεργασία μεταξύ ψηφιακής πλατφόρμας, μοντέλων Digital Twin, εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης και ρομποτικών συστημάτων.
Από τα δεδομένα στην πράξη
Το Smart Droplets ανέπτυξε ένα ολοκληρωμένο σύστημα που επιτρέπει στοχευμένες παρεμβάσεις στο χωράφι. Συγκεκριμένα περιλαμβάνει:
- Ψηφιακή πλατφόρμα που συλλέγει δεδομένα από αισθητήρες, καιρό και παρατηρήσεις πεδίου
- Μοντέλα Digital Twin που προσομοιώνουν την ανάπτυξη των καλλιεργειών και τις ασθένειες
- Εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης που προτείνουν πότε και πόσο να γίνει ψεκασμός ή λίπανση
- Αυτόνομα τρακτέρ και ρομποτικά συστήματα πλοήγησης που εκτελούν τις εργασίες
- Σύστημα άμεσης έγχυσης (DIS) που ρυθμίζει σε πραγματικό χρόνο τη δοσολογία και τον ρυθμό ψεκασμού
Έτσι δημιουργείται ένα «κλειστό» σύστημα λήψης αποφάσεων: τα δεδομένα συλλέγονται, αναλύονται και μετατρέπονται άμεσα σε ακριβείς εντολές για τα μηχανήματα. Στον πιλοτικό μηλεώνα της Ισπανίας, το σύστημα βοήθησε αποτελεσματικά στη διαχείριση του φουζικλαδίου (apple scab), μιας από τις πιο σημαντικές μυκητολογικές ασθένειες. Στη Λιθουανία, οι προτάσεις λίπανσης με άζωτο που παρήγαγε το σύστημα ήταν σε ευθυγράμμιση με τις εκτιμήσεις γεωπόνων.
Οφέλη για το περιβάλλον και την οικονομία
Τα αποτελέσματα των πιλοτικών εφαρμογών δείχνουν ότι η τεχνολογία δεν είναι μόνο πιο «πράσινη», αλλά και οικονομικά συμφέρουσα.
Στην Ισπανία, οι εξοικονομήσεις έφτασαν τα 3.468€ ετησίως για 0,64 εκτάρια (περίπου 5.419€/εκτάριο), κυρίως λόγω μείωσης του νερού. Στη Λιθουανία, υπήρξε όφελος από τη μειωμένη χρήση ζιζανιοκτόνων και τα χαμηλότερα λειτουργικά κόστη
Η ανάλυση δείχνει ότι σε μηλεώνες, η τεχνολογία γίνεται βιώσιμη από περίπου 1,7 εκτάρια, ενώ σε καλλιέργειες σιτηρών, απαιτούνται μεγαλύτερες εκτάσεις (περίπου 350 εκτάρια).
Στήριξη στους ευρωπαϊκούς στόχους
Το Smart Droplets συμβάλλει άμεσα στους στόχους της ΕΕ για πιο βιώσιμη γεωργία, όπως η στρατηγική Farm to Fork, που στοχεύει στη μείωση των χημικών φυτοφαρμάκων.
Με τη στοχευμένη εφαρμογή:
- μειώνεται η άσκοπη χρήση χημικών
- εξοικονομείται νερό
- βελτιώνεται η ασφάλεια των εργαζομένων
- αντιμετωπίζονται ελλείψεις εργατικού δυναμικού
Ο Ιωάννης Αμαραντίδης, Senior Project Manager στο DigiAgriFood EDIH, σημείωσε: «Το Smart Droplets εκφράζει πλήρως τις φιλοδοξίες του προγράμματος Digital Europe, φέρνοντας την τεχνητή νοημοσύνη, τα αυτόνομα συστήματα και τη λήψη αποφάσεων με βάση δεδομένα απευθείας στο χωράφι. Τέτοιες καινοτομίες είναι θεμέλιο για έναν ανταγωνιστικό και βιώσιμο ευρωπαϊκό αγροδιατροφικό τομέα.»
Η Χριστίνα Μάρκου, Γεωπόνος και Ερευνήτρια στο Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών και υπεύθυνη ενότητας εργασίας στο έργο STELLA, δήλωσε: «Το Smart Droplets προωθεί τη γεωργία ακριβείας με αυτόνομα τρακτέρ, συστήματα άμεσης έγχυσης και εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης. Με στοχευμένες εφαρμογές, μειώνει τη χρήση φυτοφαρμάκων, προστατεύει τους παραγωγούς και περιορίζει το περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Παράλληλα, το STELLA προσθέτει το επίπεδο “ευφυΐας” μέσω έγκαιρης ανίχνευσης ασθενειών. Μαζί μπορούν να απαντήσουν σε κρίσιμες προκλήσεις όπως η έλλειψη εργατικών χεριών και το αυξανόμενο κόστος.»
Από την έρευνα στην πράξη
Ένας από τους βασικούς στόχους του έργου ήταν να αποδείξει ότι αυτές οι τεχνολογίες δεν μένουν στο επίπεδο του πειράματος, αλλά μπορούν να λειτουργήσουν σε πραγματικές αγροτικές συνθήκες.
Η επιτυχής εφαρμογή σε διαφορετικές καλλιέργειες και κλιματικές συνθήκες δείχνει ότι η τεχνητή νοημοσύνη, τα Digital Twins και τα αυτόνομα μηχανήματα μπορούν να λειτουργήσουν ως ένα ενιαίο σύστημα φροντίδας των καλλιεργειών.
Τα αποτελέσματα δίνουν ισχυρές ενδείξεις ότι τέτοιες λύσεις μπορούν να βοηθήσουν τους αγρότες να ανταποκριθούν στο αυξανόμενο κόστος εισροών, στην έλλειψη εργατικού δυναμικού, καθώς και στις αυστηρότερες περιβαλλοντικές απαιτήσεις.
Με μετρήσιμες μειώσεις σε φυτοφάρμακα, λιπάσματα και νερό, το Smart Droplets ανοίγει τον δρόμο για την ευρύτερη εφαρμογή της γεωργίας ακριβείας στην Ευρώπη.
