Di kebun sawit, karet, tebu, maupun hortikultura skala luas, kesehatan tanaman biasanya dipantau mandor yang berjalan kaki menyusuri lorong tanam. Cara ini lambat, melelahkan, dan sering terlambat: mata baru melihat kekurangan hara atau serangan jamur saat daun sudah kuning kusam atau mengering.
Drone multispektral membantu mengatasinya. Wahana tanpa awak (UAV) ini membawa kamera yang menangkap gelombang cahaya yang tidak terlihat mata, sehingga tanda stres pada daun dapat terdeteksi sekitar dua minggu sebelum gejalanya tampak.
Cara kerja sensor Red-Edge dan Near-Infrared (NIR)
Kamera biasa, termasuk kamera ponsel, hanya menangkap cahaya tampak (Visible Light / RGB): merah, hijau, dan biru. Kamera multispektral pertanian punya sensor tambahan untuk gelombang khusus:
- Near-Infrared (NIR, 840 nm): Sel mesofil spons pada daun yang sehat dan penuh air memantulkan inframerah dekat dengan kuat. Jika tanaman kekeringan atau akarnya terinfeksi patogen, sel mesofil layu dan mengerut, sehingga pantulan NIR turun tajam.
- Red-Edge (705-740 nm): Pita gelombang peralihan antara penyerapan klorofil dan pantulan struktur sel daun. Red-Edge sangat peka terhadap perubahan kadar nitrogen daun pada fase vegetatif awal.
- Dengan membandingkan pantulan cahaya merah tampak dan inframerah dekat, perangkat lunak pengolah citra menghitung indeks kesehatan tanaman untuk setiap piksel foto udara.
Pemakaian di lapangan: sensus pokok sampai deteksi dini penyakit
Drone multispektral berguna untuk beberapa pekerjaan kebun:
- Sensus pokok otomatis (tree counting): Algoritma kecerdasan buatan membaca citra orthomosaic udara untuk menghitung jumlah pokok sawit, menemukan pokok sisipan yang mati, dan mengenali areal kosong yang belum ditanami, dalam hitungan menit.
- Deteksi dini Ganoderma dan pelepah kuning: Jamur Ganoderma boninense merusak pembuluh xilem akar sebelum badan buahnya muncul di pangkal batang. Kamera NIR dapat mendeteksi kanopi yang serapan airnya terhambat jauh sebelum pohon sawit tumbang.
- Pemeriksaan saluran drainase: Peta elevasi digital (Digital Surface Model / DSM) dari foto udara drone menunjukkan cekungan genangan air kecil di blok sawit yang perlu parit cacing tambahan.
Efisiensi biaya dan kecepatan kerja
Drone sayap tetap (fixed wing) atau multirotor dengan baterai ganda memangkas biaya pemantauan lapangan hingga 70 persen:
- Satu unit drone survei dapat memetakan kebun seluas 150 hingga 300 hektare dalam satu hari terbang.
- Foto udara yang diolah dengan perangkat lunak fotogrametri langsung menjadi peta digital yang memuat titik koordinat GPS pohon bermasalah.
- Kalibrasi sensor cahaya (sunlight sensor): Drone pertanian profesional dilengkapi sensor cahaya matahari di bagian atas wahana, dan panel pantul putih (reflectance panel) dipakai sebelum lepas landas. Kalibrasi radiometrik ini menjaga nilai pantulan tidak terganggu oleh awan yang lewat, sehingga data kesehatan tanaman antarmusim tetap sebanding.
- Mandor pemupukan atau petugas perlindungan tanaman tidak perlu memeriksa semua pohon satu per satu. Mereka cukup menuju koordinat GPS pohon yang berwarna merah di aplikasi navigasi ponsel, lalu memberi pupuk atau fungisida tepat sasaran.
