23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2014/06
Sodų purkštuvai su specialia įranga medžių lapijai atpažinti
  • R. Zinkevičius
  • Mano ūkis

Medžių lapijos atpažinimo įrangą sodų purkštuvuose bandoma naudoti, kad būtų taupomi augalų apsaugos produktai. Jų norma bei išpurškimo momentas reguliuojamas, priklausomai nuo medžių lapijos gausumo. Pirmieji bandymai rodo, kad, naudojant šią įrangą, augalų apsaugos preparatų sąnaudas galima sumažinti 15-25 procentų.

Sodų purkštuvuose naudojami dviejų tipų jutikliai, t. y. ultragarso ir infraraudonųjų spindulių. Ultragarso jutikliai skleidžia aukšto dažnio garso bangas ir matuoja nuo objektų (pvz., vaismedžių) atgal grįžtantį aidą. Dėl didelės paklaidos ir mažo purškimo agregato važiavimo greičio sodų purkštuvuose šie jutikliai naudojami retai. Pneumohidrauliniuose sodų purkštuvuose dažniausiai naudojami infraraudonųjų spindulių jutikliai. Jie spindulius siunčia ir priima labai greitai, todėl vaismedžius galima detektuoti dažnai ir tiksliai.

Veikimo principas

Pneumohidraulinio sodų purkštuvo su infraraudonųjų spindulių jutikliais veikimas gana paprastas. Jutiklio siųstuvas siunčia infraraudonuosius spindulius, kurie atsispindi nuo objektų, pvz., vaismedžių šakų ir lapų. Jutiklio imtuvas priima atsispindėjusius infraraudonuosius spindulius ir duoda signalą kompiuteriui, kuris jį apdoroja, susiedamas su į valdymo pultą įvestais parametrais, pvz., atstumas tarp purkštuko ir jutiklio. Atsižvelgiant į tai, antrasis kompiuteris gauna informaciją, kad reikia įjungti purkštuką. Šis kompiuteris duoda impulsą elektriniu būdu valdomam magnetiniam ventiliui, kuris ir įjungia purkštuką.

Įjungus purkštuką, apipurškiamas detektuotas vaismedžių paviršius. Atitinkamai nustatytose tuštumose, t. y., vietose, kuriose neauga vaismedis arba nėra šakų, purkštukai yra išjungiami. Kokio dydžio tuštumas reikia apeiti nepurškiant preparatu arba kaip tiksliai prieš bei po objekto turi būti įjungiami purkštukai, sprendžia pats operatorius, įvesdamas atitinkamus parametrus valdymo pulte.

Kompiuteris pagal radariniu jutikliu išmatuotą tikrąjį purškimo agregato važiavimo greitį, darbinį slėgį ir naudojamus purkštukus apskaičiuoja teorinį išpurkšto skysčio kiekį. Taip pat yra fiksuojami ir purkštukų įjungimo kartai, o darbo pabaigoje parodomas teorinis sutaupyto purškiamo skysčio kiekis. Faktiškai sutaupyto purškiamo skysčio kiekis svyruoja ± 10 l ribose. Apskritai, augalų apsaugos produktų ekonomija (net iki 70 proc.) visų pirma priklauso nuo operatoriaus įvestų parametrų ir įrangos charakteristikų.

Vakarų Europos sodininkų patirtis rodo, kad daugiausia augalų apsaugos produktų sutaupoma, purškiant ankstyvaisiais žemaūgių vyšnių augimo tarpsniais. Tuo tarpu senuose aukštaūgių obelų soduose vasaros pabaigoje pesticidų sąnaudos gali sumažėti vos 5 proc., tačiau jei sodų purkštuvo jutikliai ir purkštukai tiksliai sureguliuoti darbui pagal faktinį vaismedžių vainiko aukštį, tai vidutiniškai galima sutaupyti nuo 15 iki 25 proc. augalų apsaugos produktų.

Pavyzdžiui, jei sodų purkštuvo metinė darbų apimtis 350 ha, išlaidos augalų apsaugos produktams 3 100 Lt/ha (apie 900 EUR/ha), o jų sąnaudos sumažėja 20 proc., tai, įvertinus papildomas išlaidas, pvz., remontui, per metus galima sutaupyti nuo 7 000 iki 14 000 Lt (2 000-4 000 EUR). Vakarų Europos sodininkų patirtis rodo, kad investicijos į šią specialią įrangą atsiperka per 6-8 metus.

Naudojimo sąlygos

Paprastai abiejose sodų purkštuvo pusėse montuojama po penkis infraraudonųjų spindulių jutiklius. Taigi, penki jutikliai valdo septynis arba aštuonis purkštukus, o du arba trys iš jų yra valdomi bendrai. Dėl to mažėja darbų tikslumas, nes detektuotas vaismedžių šakų ir lapų plotas tik 5-10 proc. sutampa su apipurškiamu plotu. Jei visi purkštukai būtų valdomi atskirai, papildomai būtų galima sutaupyti dar apie 5 proc. augalų apsaugos produktų.

Kita svarbi optimalaus įrangos panaudojimo sąlyga yra tikslus jutiklių ir purkštukų suderinimas horizontalioje bei vertikalioje plokštumose. Vertikalioje plokštumoje jutiklio detektuojamos juostos padėtis turėtų sutapti su atitinkamo purkštuko apipurškiamos juostos padėtimi. Todėl horizontalioje plokštumoje jutiklių ir purkštukų padėtis turi sutapti. Taigi, jei sodų purkštuvo konstrukcija tokia, kad oro ir purškiamo skysčio lašelių srautas nukreipiamas atgal, tai ir jutiklių tvirtinimo rėmas turi būti atitinkamai pakreiptas atgal.

Ne mažiau svarbus yra ir jutiklių jautrumas. Jie turi būti sureguliuoti taip, kad ankstyvaisiais vaismedžių augimo tarpsniais net ir medžių vainiko viduryje būtų tiksliai detektuojamos šakos be lapų. Vaismedžiams sužaliavus, labai svarbu, kad jutikliai, nustatę spragą artimiausioje vaismedžių eilėje, nereaguotų į nuo kitos medžių eilės atsispindėjusį signalą. Apskritai, norint efektyviai dirbti su šia sudėtinga technika, būtina pagal vaismedžių vainiko aukštį teisingai nustatyti sodų purkštuvą ir intensyviai apmokyti operatorių.

Sodų purkštuvuose naudojami jutikliai nuolat tobulinami. Optimizuojant jų konstrukciją, bandoma padidinti detektuojamą plotą. Didesnį tikslumą bandoma pasiekti, automatiškai reguliuojant jutiklių jautrumą ir tobulinant programinę įrangą. Artimiausiu laiku rinkoje pasirodysiantys jutikliai turėtų užtikrinti dar tiksliau detektuoti didesnį vaismedžių lapijos plotą, išlaikant tą patį augalų apsaugos produktų sąnaudų mažinimo procentą. 

Remigijus ZINKEVIČIUS

Mano ūkis, 2014/06