Для обприскування пестицидами з дронів створено водочутливий смарт-додаток
Комахи шкідники навчилися розпізнавати пестицидні області в полі і при нерівномірній обробці мігрують на безпечні ділянки для подальшого годування. Дослідники пропонують оптимізувати контроль за допомогою сучасних технологій.
На тлі зростаючого інтересу до залучення дронів для пестицидної обробки культур група вчених з Каліфорнійського університету в Девіса розробила додаток для смартфонів.
Про це автори інновації повідомляють у статті, опублікованій в журналі Agriculture 2021, на порталі MDPI.
Звичайні (синтетичні) і органічні пестициди потрібні для боротьби з шкідниками (комахами, бур'янами, нематодами, хворобами і т.д.) практично у всіх системах обробітку сільськогосподарських культур.
Найчастіше препарати застосовують у вигляді рідких складів, а в останні роки розпорошення пестицидів за допомогою безпілотників стає комерційно доступним. Однак, при такій практиці існує проблема-якість покриття.
Для розпилення пестицидів за допомогою дронів зазвичай потрібно значно менший обсяг розпилюваного розчину з більш дрібними краплями, ніж при наземному застосуванні.
Широко визнано, що дрібні краплі при розпорошуванні глибше проникають в рослинний покрив в порівнянні з більшими.
Таким чином, при використанні невеликих обсягів розпилення (і, отже, також дрібних крапель розпилення) може збільшитися ризик низького і непостійного покриття.
Чим це загрожує? По-перше, погані результати обробки можуть зажадати необхідність повторення розпилення.
Такі повтори являють собою додаткові витрати для виробників, до того ж іноді важко через юридичні обмеження, оскільки багато пестицидів можуть застосовуватися тільки певну кількість разів за кожен вегетаційний сезон або мають обмеження на мінімальний час між повторними розпиленнями.
Крім того, слід визнати, що в разі членистоногих шкідників слабке і непостійне покриття означає: окремим шкідникам за фактом пропонується вибір між листям з інсектицидом або без нього.
На великих полях з щільним рослинним насадженням різниця може бути досить значною, тобто - деякі ділянки мають дуже високий рівень покриття, а інші практично не містять інсектицидів.
Враховуючи, що особини членистоногих шкідників здатні асоціювати тактильні і / або нюхові сигнали з даним інсектицидом (і, отже, з ризиком загибелі), вони залишають небезпечну зону.
Подібна " поведінкова стійкість "(відмова від інсектицидів) була вже зареєстрована в безлічі і дуже різних системах інсектицидів і шкідників, і формально визначається так: «стійкі комахи можуть виявляти небезпеку і уникати токсину. Комахи можуть просто перестати харчуватися, якщо вони зіткнуться з певними інсектицидами, або покинуть область, де відбулося обприскування (наприклад, вони переміщаються на нижню частину обприскуваного листа, проникають глибше в рослинний покрив або відлітають від цільової області)».
Нарешті, є причини для занепокоєння з приводу можливих зв'язків між низьким і непостійним охопленням обприскуванням пестицидами і довгостроковим ризиком еволюції фізіологічної резистентності у цільових популяцій комах, бур'янів та інших шкідників.
З метою вирішення цих проблем створено додаток Smart Spray з водочутливими розпилювальними картами для кількісного визначення покриття.
Водочутливі аерозольні карти покриті брометиловим синім, і при реакції з водою вони стають коричневими / синіми / пурпуровими в залежності від розміру крапель води.
В експериментальних умовах водочутливі розпилювальні карти забезпечують високоточні передбачення об'ємної витрати і маси води, що наноситься під час обробки, в тому числі, з дронів.
При сприятливих умовах розпилення, тобто при високій температурі, слабкому вітрі і низькій відносній вологості навколишнього середовища, малюнки на водочутливих картах розпилення демонструють чітке розходження між синіми / фіолетовими краплями розпилення і жовтим фоном. Завдяки чіткому контрасту, розрахунок покриття пестицидами дуже відтворюється.
Важливо підкреслити, що водочутливі розпилювальні карти реагують на вологість, а це означає, що вони мають обмежене використання в надзвичайно вологих умовах навколишнього середовища. Smart Spray включає в себе «фільтр вологості " для часткового усунення цієї проблеми.
Використання водочутливих карт в поєднанні з кількісною оцінкою покриття дає уявлення про спосіб оптимізації пестицидних обробок.
Той факт, що сучасні водочутливі розпилювальні карти легко доступні і прості у використанні (особливо коли охоплення розпилення можна оцінити в режимі реального часу за допомогою таких додатків, як Smart Spray), вони корисні для аграріїв наступними способами:
- для максимального підвищення ефективності обробки,
- для мінімізації втрат врожаю, викликаних шкідниками, і потенційного зменшення кількості використовуваних пестицидів,
- зниження ризику розвитку стійкості до пестицидів у цільових шкідників,
- зниження ризику знесення.
Також читайте: