Ηνωμενο βασιλειο

Μηχανικό βοτάνισμα καθοδηγούμενο από κάμερα

Το έργο αποσκοπούσε στην ανάλυση του αντίκτυπου των βοτανιστικών μηχανημάτων πολλαπλών σειρών με κάμερα σε κηπευτικά συστήματα μικρής κλίμακας, ώστε να προσδιοριστεί η εξοικονόμηση εργασίας (κόστος) και χρόνου που μπορεί να επιτευχθεί από τη χρήση του βοτανιστικού μηχανήματος. Το βοτανιστικό μηχάνημα που καθοδηγείται από κάμερα συγκρίθηκε με τις σημερινές μεθόδους υψηλού εργατικού δυναμικού, όπως το σκαλιστήρι ή το βοτάνισμα με το χέρι. Τα βοτανιστικά αυτά μηχανήματα είναι συνηθισμένα σε μεγαλύτερες επιχειρήσεις, αλλά δεν έχει αναλυθεί η αποτελεσματικότητά τους (βιωσιμότητά τους) σε περιπτώσεις μικρότερης κλίμακας.

Δύο αγροκτήματα συμμετείχαν στο πρόγραμμα, το ένα βιολογικό και το άλλο συμβατικό. Και οι δύο θεώρησαν ότι τα συστήματα καλλιέργειας που δεν εξαρτώνται από τη χρήση χημικών ουσιών είναι απαραίτητα για τη μακροπρόθεσμη επιτυχία των επιχειρήσεών τους. Το βοτάνισμα με το χέρι, όπου υπάρχει διαθέσιμο εργατικό δυναμικό, κόστιζε έως και 1-2.000 λίρες ανά εκτάριο και μπορεί να χρειαστεί να γίνει δύο ή περισσότερες φορές το χρόνο. Οι επιλογές ζιζανιοκτόνων στα συμβατικά συστήματα θα κόστιζαν περίπου 100-200 λίρες ανά εκτάριο, αλλά υπάρχει αυξανόμενη πίεση στον κλάδο για μείωση των χημικών εισροών.

Οι δοκιμές πεδίου πραγματοποιήθηκαν σε τρεις καλλιεργητικές περιόδους. Οι δοκιμές πεδίου το 2021 περιλάμβαναν από δύο παρτέρια τεύτλων και γογγυλιών το καθένα. Το ξεχορτάριασμα πραγματοποιήθηκε τόσο με το χέρι, με τη χρήση τσάπας όσο και με τη χρήση του ρομποτικού ζιζανιοκτόνου. Για τις δοκιμές αγρού του 2022 χρησιμοποιήθηκε ένα βοτανιστικό μηχάνημα Steketee EC σε μια καλλιέργεια πράσου και συγκρίθηκε με τη χρήση τροχήλατης τσάπας και τσάπας χειρός.

Ένας λόγος είναι ότι οι διαθέσιμες γνώσεις είναι διασπασμένες!

Το μηχάνημα Steketee μπορεί να προσαρμοστεί ώστε να ταιριάζει σε διαφορετικές καλλιέργειες και να έχει διαφορετικά δόντια για πιο πετρώδη εδάφη και βαριά εδάφη. Υπάρχουν πολλές διαθέσιμες εναλλακτικές λύσεις πέρα από αυτές που δοκιμάστηκαν σε αυτές τις μελέτες. Η τεχνολογία αυτή είναι ήδη διαθέσιμη στους καλλιεργητές και μπορεί να προσαρμοστεί σε συγκεκριμένες απαιτήσεις. Οι εικόνες δείχνουν ένα βοτανιστικό μηχάνημα Steketee με κάμερα EC που χρησιμοποιείται στο Haverfordwest το 2022. Υπάρχουν κάμερες προσαρτημένες στο μεσαίο τμήμα για την ανίχνευση των γραμμών και τα δόντια βρίσκονται σε ένα δεύτερο τμήμα που μπορεί να ρυθμιστεί χειροκίνητα ώστε να ταιριάζει με την απόσταση των γραμμών της καλλιέργειας.

Η πιο αποτελεσματική μέθοδος

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το σκαλιστήρι χειρός ήταν η πιο αποτελεσματική επεξεργασία, επιτυγχάνοντας 43% μείωση του ετήσιου λιβαδικού χόρτου (Poa annua) και 37% μείωση του λευκού τριφυλλιού (Trifolium repens) σε σύγκριση με την προηγούμενη επεξεργασία. Το βοτανιστικό μηχάνημα με κάμερα πέτυχε 30% μείωση του ετήσιου λιβαδικού χόρτου. Ο έλεγχος των ζιζανίων μεταξύ των γραμμών των καλλιεργειών ήταν καλός, αλλά τα ζιζάνια κοντά στη βάση του πράσου ήταν μεγάλα και αναπτύσσονταν έντονα.

Ωστόσο, η χρονική στιγμή της ζιζανιοκτονίας ήταν πολύ καθυστερημένη λόγω της διαθεσιμότητας του εξαρτήματος την άνοιξη του 2022. Τα ζιζάνια βρίσκονταν σε πολύ μεγαλύτερο στάδιο ανάπτυξης από το ιδανικό, με αποτέλεσμα τα χαμηλότερα επίπεδα ελέγχου που καταγράφηκαν. Κατά την αξιολόγηση μετά την επεξεργασία δεν καταγράφηκαν ζημιές στην καλλιέργεια, γεγονός που υποδεικνύει ότι η ακρίβεια του ζιζανιοκτόνου μεταξύ των γραμμών της καλλιέργειας ήταν πολύ καλή.

Έχει αποδειχθεί αποτελεσματικό σε διάφορα λαχανικά

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το μηχανικό βοτάνισμα με την καθοδήγηση κάμερας, που χρησιμοποιείται συνήθως σε καλλιέργειες σπαρτών, είναι αποτελεσματικό σε διάφορες καλλιέργειες λαχανικών και, εάν είναι προσαρμόσιμο και σε λογική τιμή αγοράς, θα αποτελέσει μια πρακτική επιλογή για τους καλλιεργητές μικρής κλίμακας στο μέλλον. Ο αναλυτής των εργασιών πεδίου και ο οδηγός του τρακτέρ που δοκίμασε το μηχάνημα Steketee το 2022, θεώρησε ότι το μηχανικό βοτανιστικό θα μειώσει την ανάγκη για μία από τις μεταφυτρωτικές εφαρμογές ζιζανιοκτόνων και θα αυξήσει τη συνολική αποτελεσματικότητα της καταπολέμησης των ζιζανίων. Ήταν πολύ εντυπωσιασμένοι με το σύστημα Steketee και το επίπεδο ελέγχου που επιτεύχθηκε. Εν τω μεταξύ, ο εν λόγω καλλιεργητής αγόρασε πρόσφατα ένα βοτανιστικό μηχάνημα Edwards, το οποίο κατασκευάστηκε στο Ηνωμένο Βασίλειο.

Τα αποτελέσματα των δοκιμών κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η δοκιμασθείσα τεχνολογία θα ήταν επωφελής για τους καλλιεργητές κηπευτικών μικρής κλίμακας για την ενίσχυση των αναγκών τους για την καταπολέμηση των ζιζανίων, αλλά το αρχικό κόστος αγοράς και η απαίτηση για φυτεύσεις ακριβείας μπορεί να αποτρέψει ορισμένους μικρότερους καλλιεργητές. Η δυνατότητα χρήσης του βοτανιστικού μηχανήματος σε αροτραίες και κηπευτικές καλλιέργειες και η χρήση του για εργασίες όπως το φρεζάρισμα είναι επωφελής από την άποψη της αύξησης της καλυπτόμενης έκτασης και της μείωσης του κόστους των μηχανημάτων ανά εκτάριο.
Τα πολλαπλά περάσματα βοτανίσματος σε μια καλλιέργεια αυξάνουν επίσης την καλυπτόμενη επιφάνεια του μηχανήματος ανά καλλιέργεια, μειώνοντας έτσι το κόστος του μηχανήματος ανά εκτάριο.

Τα προβλήματα με το ανώμαλο έδαφος και τα πετρώδη εδάφη θα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν με τη μείωση της ταχύτητας κίνησης ή με τη διασφάλιση της σωστής ρύθμισης των δοντιών του βοτανιστικού μηχανήματος για τη συγκεκριμένη καλλιέργεια. Οι γραμμές της καλλιέργειας πρέπει να είναι εξαιρετικά ευθείες (φύτευση ακριβείας) για να διασφαλιστεί ότι δεν θα υπάρξει ζημιά στην καλλιέργεια, καθώς τα δόντια πλησιάζουν πολύ κοντά στην καλλιέργεια.
Όταν συγκρίνεται ο χρόνος που απαιτείται για το μηχανικό βοτάνισμα σε σύγκριση με το βοτάνισμα με το χέρι σε αυτές τις δοκιμές, αναδεικνύεται το συνεχώς αυξανόμενο κόστος εργασίας που απαιτείται για το βοτάνισμα με το χέρι. Η συνεχής ανάπτυξη και υιοθέτηση αυτής της τεχνολογίας θα ωφελήσει τη βιομηχανία κηπευτικών στο μέλλον, εάν το εργατικό δυναμικό εξακολουθεί να είναι περιορισμένο ή ακριβότερο.