Cheminė augalų apsauga yra emocingai aptarinėjama žemės ūkio sritis. Ne vienas žemdirbys svarsto, ar verta investuoti į brangią išmaniąją pesticidų purškimo techniką. Augant pasaulio gyventojų skaičiui ir mažėjant žemės ūkio naudmenų plotams, būtų logiška žemę dirbti dar intensyviau.

Mažinant augalų apsaugos produktų naudojimą reikia išlaikyti tą patį jų biologinį veiksmingumą ir gerą derlių. Bet kuriuo atveju pasėliai turi būti sveiki. Siekiant šių tikslų, labai svarbios yra mechaninės piktžolių kontrolės priemonės, juostinis pesticidų purškimas, dirbtinis intelektas ir kt. Kitaip tariant, šiuolaikinė augalų apsauga, kuri ir taip yra labai tiksli, ateityje turėtų būti dar tikslesnė.

Atnaujinti prognozavimo modeliai, glaudžiai susieti su purškimo technologijomis, naudojant patobulintus jutiklius, purškimo žemėlapius, dirbtinį intelektą, programas ir purkštukus, žemės ūkiui ateityje gali padėti tapti dar geresniam ir tvaresniam.

Šiuolaikinė juostinio purškimo įranga

Idėja derinti mechaninės piktžolių kontrolės ir juostinio pesticidų purškimo įrangą kaupiamuosiuose pasėliuose nėra nauja, nes tai leidžia gerokai sumažinti pesticidų sąnaudas ir atveria naujas atsparumo augalų apsaugos produktams valdymo galimybes. Kaupiamųjų augalų, auginamų 45, 50 ar 75 cm tarpueiliais, eilėse juostiniu būdu gali būti išpurškiami fungicidai, herbicidai arba insekticidai, o tarpueiliuose – herbicidai. Augalų apsaugos produktų sutaupymo galimybės priklauso nuo auginamų kaupiamųjų augalų tarpueilių pločio.

Pavyzdžiui, vokiečių žemės ūkio technikos gamintoja „Amazone“ nurodo, kad galima sutaupyti nuo 40 iki 50 proc. pesticidų, jei tarpueiliai yra 50 cm, ir nuo 50 iki 65 proc., jei tarpueiliai yra 75 cm. Tiesa, vokiečių mokslininkų atlikta 130 mokslinių studijų apžvalga rodo, kad šiuolaikinė juostinio pesticidų purškimo įranga augalų apsaugos produktų sąnaudas realiai leidžia sumažinti vidutiniškai 13 procentų.

Kadangi klasikinė juostinio pesticidų purškimo įranga buvo montuojama ant tarpueilių kultivatorių, jos populiarumas mažėjo dėl keleto priežasčių. Visų pirma, sunkoka suderinti optimalų tarpueilių kultivatoriaus ir juostinio pesticidų purškimo įrangos panaudojimo laiką. Tarpueilių kultivatorius efektyviausiai dirba, kai yra saulėta ir vėjuota, o pesticidus geriau purkšti, kai debesuota ir nėra vėjo. Be to, tokio pasėlių priežiūros agregato našumas yra kur kas mažesnis, palyginti su šiuolaikiniais lauko purkštuvais, pertvarkytais išpurkšti pesticidus ir juostiniu būdu. Tarpueilių kultivatorių su ant jo sumontuota juostinio pesticidų purškimo įranga paruošti darbui ir valdyti yra sunkiau, o didinti darbinį plotį neapsimoka, nes didėja išlaidos įrangos patikrai.

Lengvai pertvarkomus prikabinamus ar savaeigius lauko purkštuvus juostiniam pesticidų purškimui siūlo keletas gamintojų (pvz., „Agrifac“, „Amazone“, „Dammann“, „Horsch Leeb“). Tai suteikia daugiau lankstumo kontroliuojant pasėlių piktžolėtumą. Jei darbo sąlygos palankios tarpueiliams kultivuoti, didžiojoje ploto dalyje piktžolės naikinamos mechaniniu būdu. Sunkiais metais pesticidai purškiami ištisai.

Kad būtų paprasčiau įjungti juostinio arba ištisinio purškimo režimą, būtini kelių purkštukų laikikliai arba purkštuvas turi turėti antrą juostinio purškimo liniją. „Amazone“ lauko purkštuvuose naudojami keturių, automatiškai perjungiamų purkštukų laikikliai AmaSelect, kurių viename arba dviejuose lizduose montuojami specialūs juostinio purškimo purkštukai.

Juostinio ar ištisinio purškimo režimą operatorius gali pasirinkti purkštuvo kompiuteryje. Žinoma, prieš tai jis turi įvesti į programą informaciją apie naudojamus purkštukus, tarpueilių plotį ir purškimo aukštį.

Įdomu, kad juostinio purškimo funkcija gali būti integruojama į purkštuvo pildymo meniu. Programa taip pat apskaičiuoja juostiniam purškimui reikalingą tirpalo kiekį. Reikalavimai juostinio purškimo purkštukams labai skiriasi nuo reikalavimų įprastiems, ištisinio purškimo purkštukams, nes pastaraisiais išpurkšti skysčio srautai persidengia keletą kartų. Taigi, paprasčiausiai tarpueiliuose išjungti atitinkamus lauko purkštuvo purkštukus ir pesticidais apipurkšti tik kultūrinių augalų juostų negalima.

Išmanieji priedai

Išmaniųjų technologijų srityje būtų galima išskirti įprastiems hidrauliniams lauko purkštuvams siūlomus priedus. Pavyzdžiui, norvegų „Dimensions Agri Technologies“ (DAT) siūlo išmaniųjų įrenginių komplektą DAT Ecopatch, kurį sudaro aštuoni jutikliai ir kompiuteris. Išmanioji įranga gali būti montuojama į bet kurio gamintojo hidraulinius lauko purkštuvus, turinčius sijos sekcijų valdymą (Section Control) ir ISOBUS sąsają.

Pesticidų purškimo agregatui važiuojant lauku, ant purkštuvo sijos kas 3 m pritvirtinti jutikliai skenuoja pasėlius dviejų vaizdų per sekundę greičiu. Piktžoles nuo kultūrinių augalų atskiria dirbtinis intelektas. Kompiuteris gautus vaizdus lygina su 1 mln. duomenų bazėje esančių vaizdų. Pesticidai tam tikroje purkštuvo sijos sekcijoje išpurškiami tik viršijus ekonominį piktžolių žalingumo slenkstį. Išmaniųjų įrenginių komplektą DAT Ecopatch galima naudoti javų pasėliuose nuo BBCH 13 iki BBCH 37 tarpsnio. Dėl ryškių LED žibintų galima dirbti ir tamsiu paros metu. Šios įrangos platintojus turime ir Lietuvoje.

Lazerinė piktžolių kontrolės įranga

Alternatyvos cheminiams augalų apsaugos produktams arba mechaninei piktžolių kontrolei pamažu sulaukia vis daugiau dėmesio. Pavyzdžiui, vokiečių specialistai jau kuria ir lazerinės piktžolių kontrolės sistemos prototipą. Privalumas čia tas, kad galima prieiti dar arčiau kultūrinių augalų, nes dirbama be kontakto. Tokios sistemos neabejotinai bus perspektyvios ateityje.

Hanoverio lazerių centras (LZH) su „LASER on demand“ (Burgdorfas, Vokietija) ir „IPG Laser“ (Burbachas, Vokietija) nori sujungti optinio piktžolių aptikimo ir lazerinės piktžolių kontrolės metodus, t. y. optiniu būdu atpažintas piktžoles ketinama „sudeginti“ lazeriu.

Vokietijos federalinio aplinkos fondo (DBU) duomenys rodo, kad lazerio spindulius galima naudoti augalų audiniams pažeisti karščiu, o metodų augalams atpažinti yra įvairių. Fondas finansiškai remia projektą ir tikisi, kad ne tik nereikės naudoti herbicidų, bet ir pagalbinių medžiagų, pavyzdžiui, vandens, tirpiklių ar emulsiklių. Fondo specialistų nuomone, atsparumas, kuris atsiranda naudojant chemines medžiagas, neturėtų išsivystyti.

„Lazerinė piktžolių kontrolė pasižymi tuo, kad spindulius galima greitai ir tiksliai nukreipti į atskirus atrinktus augalus, tačiau kultūriniai augalai ar gyvūnai nenukenčia. Jautrus augalo augimo centras yra „sudeginamas“, – teigia LZH projekto vadovas dr. Christian‘as Marx‘as (Kristianas Marksas).

Projekto metu iš pradžių bus sukurtas demonstracinis įrenginys ir jis bus prieinamas įvairioms augalų auginimo bendrovėms. Pasak LZH mokslininkų, siekiama sukurti patikimą, lauko sąlygoms tinkančią ir saugią lazerinę piktžolių kontrolės sistemą. Artimiausioje ateityje, panaudojant turimas jutiklių sistemas ir transporto priemones, prototipas bus bandomas realiomis sąlygomis.