Drooneilla hirvivahinkoja torjumaan

Metsäkeskuksen projektipäällikkö Venla Wallius kertoo, että tarkoituksena on selvittää, miten uutta drooni- ja tekoälyteknologiaa voitaisiin hyödyntää hirvihinkojen torjunnassa. 

– Testaamme syönninestoaine Tricon drooniruiskutusta männyn­taimille ja suojattavien taimien tekoäly­avusteista tunnistusta. Tutkimme myös, olisiko tämän ympärille mahdollista rakentaa liiketoimintaa, Wallius tiivistää hankkeen tavoitteet. 

Trico on lampaanrasvapohjainen syönninestoaine, joka suojaa puuntaimia hirvieläinten vioituksilta hajun ja maun karkottavalla yhteisvaikutuksella. Se on tällä hetkellä ainoa Suomessa tähän tarkoitukseen käytettävä syönninestoaine.

Työläs suojaus estää tuhot

Männyn taimet altistuvat hirvivahingoille erityisesti talvella, sillä hirvillä on kesäisin parempaa syötävää. 

– Hirvivahingoilla on merkittävä taloudellinen vaikutus, koska ne aiheuttavat taimikolla kasvu- ja laatutappioita, mutta myös siksi että metsänomistajat istuttavat kuusta männylle luontaisille kuiville kasvupaikoille hirvituhojen pelossa. Ja se lisää hyönteistuhojen riskiä, Wallius selittää.

– Hirvet aiheuttavat metsissä ja taimikoissa vuosittain arviolta 50 miljoonan euron taloudelliset menetykset, minkä päälle tulee kuusia uhkaavista hyönteistuhoista aiheutuva epäsuora vahinko. 

Trico-ruiskutuksia tehdään työläästi käsipelillä. Taimet ja varsinkin niiden ylin latvakasvain pitää ruiskuttaa, kunnes taimet ovat kasvaneet vähintään 3 metrin pituuteen. Tähän menee kasvupaikasta riippuen 5–10 vuotta. Sen jälkeen suojaukselle ei ole tarvetta alaoksienkaan osalta.

Kahden droonin yhteistyötä

Tricon drooniruiskutus on tällä hetkellä luvanvaraista ja on kielletty kasvinsuojeluaineita koskevassa lainsäädännössä. Vuodesta 2024 alkaen on sallittu luvanvaraiset drooniruiskutukset koe- ja tutkimustarkoituksiin, ja nyt syyskuun alussa drooniruiskutuksia kokeillaan Kuusamossa.

– Tähän asti prosessin eri osia on kehitetty erillään, mutta nyt pyrimme siihen, että tämä kaikki tapahtuisi reaaliaikaisesti, eli siellä tapahtuisi taimien tunnistaminen, luokittelu ja ruiskutus, jos ei ihan samalla lennolla, niin ainakin saman päivän aikana.

Jos hirvi on jo syönyt taimesta latvan, sitä ei kannata enää ruiskuttaa, sillä sen arvo on jo alentunut. Sen vuoksi tarkoitus on tunnistaa ja paikantaa ehjät taimet, ja optimoida niiden välille lentoreitti. Käytännössä sen tekee taimien seassa lentävä kuvausdrooni, joka lähettää mobiiliverkon kautta kuvat kaikista taimista paikkatietoineen tekoälylle, joka sijaitsee palvelimella. Se taas tunnistaa kuvista ehjät taimet ja lähettää ehjien taimien paikkatiedon kuvausdroonin perässä lentävälle DGI Agras -ruiskutusdroonille. 

Monta sovitettavaa palaa

– Meillä on ollut haasteita saada järjestelmän osat keskustelemaan keskenään. Myös yksittäisten taimien ruiskuttaminen on ollut haastavaa, koska testaukseen käytettävän droonin suuttimet on mitoitettu suuremmille ruiskutettavan aineen määrille.

Torjunta-ainetta tarvitaan 50 ml/taimi, mutta drooni ruiskuttaa kerralla desilitran verran, mikä nostaa hävikin korkeaksi. Kopterin rakenteellinen muuntaminen edellyttäisi kuitenkin uutta tyyppihyväksyntää. Toiveena on, että tulevilla laitesukupolvilla saataisin tarkempi annostus. 

Virtaa riittää tällä hetkellä yhdellä akulla enintään 10 minuutin lentoihin.

– Taimien paikannus on jo ilmeisen hyvällä mallilla. Vaurioluokan automaattisessa määrittelyssä on ollut pieniä haasteita siinä, miten ja millä tarkkuudella tunnistetaan ehjät, syödyt ja epäselvät taimet. Mutta olemme saaneet lupaavia tuloksia. Menetelmää kehitetään edelleen ja katsotaan, mihin saakka päästään, Wallius sanoo. 

– Kaiken kaikkiaan hanke on edennyt mukavasti ja sieltä varmasti saadaan mielenkiintoisia tuloksia vielä tämän syksyn aikana.