”ლურჯი LED ნათურა იქნება ჩვეულებრივი ინსტრუმენტი სარეველების მართვისთვის და ეს მოხდება ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე ფერმერებს ესმით.”
დაე, იყოს სინათლე კომბაინის ნაწლავებში.
ცისფერი LED ნათურა არის არაქიმიური იარაღი, რომელსაც შეუძლია შეაჩეროს ჰერბიციდებისადმი მდგრადი სარეველების თესლის ზრდა, მაგრამ რა მოხდება, თუ LED განათების ტექნოლოგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას კომბაინთან მუშაობისთვის, რათა დაზიანდეს სარეველების თესლი? ოჰაიოს სასოფლო-სამეურნეო მიწების სიმინდისა და სოიოს რიგებში გაზრდილი გამომგონებლის თქმით, მას უკვე აქვს: სარეველების თესლის შუქით მოკვლის საშუალება მოვიდა.
Weed Seed Destroyer არის კომბინირებული ხრახნიანი მოწყობილობა, რომელიც იყენებს რბილ დათბობას და ინტენსიური LED სინათლის სხივებს, რათა გაჯერდეს სარეველების თესლი, რადგან ის გადის ჭალის ნაკადთან მოსავლის აღების დროს, და თესლის მოკვლის მოწყობილობა მზად არის გაზაფხულზე ჭრისთვის ტენესის ხორბალსა და ოჰაიოში. ქერი. „ლურჯი LED შუქი გახდება ჩვეულებრივი ინსტრუმენტი მეურნეობაში სარეველების კონტროლისთვის“, - ამბობს ჯონ ჯექსონი, ინოვატორი Weed Seed Destroyer-ის უკან. ”ამ ტიპის სოფლის მეურნეობის ტექნოლოგია უფრო სწრაფად ვითარდება, ვიდრე ხალხმა იცის.”
სინათლის გამოსხივების დიოდები (LED) არის მკვლელები, რომლებსაც შეუძლიათ გაათავისუფლონ გამაჯანსაღებელი ეფექტი ბაქტერიების, სოკოების და ობის წინააღმდეგ. 2018 წელს, აშშ-ს საჰაერო ძალებმა ცდილობდნენ ტექნოლოგიას, რომ ტუმბლევი ხორცში ნაკლებად ეკლიანი ყოფილიყო და გადასცა SBIR (მცირე ბიზნესის ინვესტიციების კვლევა) გრანტი ჯექსონის სამხრეთ-დასავლეთ ოჰაიოში დაფუძნებულ კომპანიას. გლობალური მეზობელი (GNI), რათა შეიქმნას საშუალება, რათა მცენარის თესლი არასიცოცხლისუნარიანი გახდეს უდაბნოს ქერქისა და ნიადაგის დარღვევის გარეშე.
ლურჯი LED განათების ტექნოლოგიის გამოყენებით, GNI-მ შეიმუშავა ხელის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია სიკვდილის მიწოდება თესლს. წარმატებული ხელის მოწყობილობა გამოქვეყნდა SBIR-ის სარეკლამო ჟურნალში, სადაც სტატია შენიშნა აიოვას ცნობისმოყვარე ფერმერმა, რომელიც დარეკა ჯექსონის ოფისში ქსენიაში, ოჰაიო და შესთავაზა პირდაპირი გამოწვევა: „თუ შეგიძლია უდაბნოში ჭურჭლის თესლის მოკვლა. უნდა შეეძლოს სოიოს მარცვლებში წყალკანაფის თესლის მოკვლა“.
სატელეფონო ზარიდან რამდენიმე დღის შემდეგ, Global Neighbor-ის თანამშრომლებმა მიიღეს ყუთი ფოსტით, რომელიც მისამართს აიოვადან, რომელშიც მოთავსებული იყო ჩანთა, რომელზეც "გილოცავთ შობას" თამამად იყო გამოსახული გარე პლასტმასზე. შეფუთვაში, პირდაპირ ჰოუკის შტატის სასოფლო-სამეურნეო მიწიდან, სოიოს ჭალის გროვა იყო დატვირთული კანაფის თესლით - ჰერბიციდებისადმი მდგრადი უბედურება შუა დასავლეთის მრავალი მწარმოებლისათვის.
ჯექსონი ამბობს: „ჭის და თესლის ტომარა დასაწყისი იყო. ”ჩვენ თითქმის მაშინვე დავიწყეთ ტესტირება ლაბორატორიაში. უდაბნოში თესლზე თავდასხმა ბევრად უფრო მარტივი იყო, რადგან ის ზედაპირზე ზის და მხედველობის პირდაპირ ხაზს იძლევა, მაგრამ წყლის კანაფი სხვა სარეველა ცხოველია“.
ჯექსონის გუნდმა დაადგინა, რომ სარეველების თესლის დათბობა 100+ F-ზე მიღმა და შემდეგ ცისფერი LED-ის გამოყენება რამდენიმე წამის განმავლობაში მზის შუქზე 20-ჯერ მეტი ინტენსივობით იწვევდა არეულობას უჯრედის სტრუქტურებში.
„ყველამ იცის, თუ როგორ ცვლის LED შუქი მცენარის ზრდას მწკრივ კულტურებში ან თუნდაც სათბურებში“, განაგრძობს ჯექსონი, „მაგრამ ჩვენ შევიმუშავეთ რაღაც ბევრად უფრო ძლიერი. სამაგიეროდ, გვაქვს ტექნოლოგია მაღალი ინტენსივობით, მაგრამ ძალიან ხანმოკლე სინათლის ზემოქმედებით ისე, რომ თესლი ვერ უძლებს ტრავმას და არ გაიზრდება. აქამდე არავის გამოუყენებია ამ ტიპის ტექნოლოგია ფერმერულ მეურნეობაში და ის ძალზე ეფექტურია“.
თუმცა, დათბობისა და სინათლის მიწოდება სარეველების თესლზე დატენვისას მოძრავი კომბინატის საშუალებით არის მასიური ნაბიჯი: შედით Weed Seed Destroyer-ში.
მოკვლის ზონა
დამღუპველი, მილებიანი და ბორბლებიანი სისტემა, რომელიც მიმაგრებულია კომბაინის უკანა მხარეს, ათბობს და ავლენს თესლს ცისფერი LED განათების ქვეშ, როდესაც ჭუჭყი ცვივა - ყველაფერი ფრენის დროს, ჯექსონის თქმით. ის მუშაობს სტანდარტული კომბაინის სიჩქარით და ფუნქციონირებისთვის საჭიროებს მოკრძალებულ 10 ცხენის ძალას. "ეს ძალიან სწრაფია", - ამბობს ჯექსონი, "და დათბობა და ლურჯი შუქის ზემოქმედება ხდება დამუშავების რამდენიმე წამში."
მწარმოებლის მიხედვით, გამანადგურებელი ცვალებადობით ემაგრება სხვადასხვა კომბაინებს. „მაგალითად, John Deere S680-ზე (დადგენილია 2022 წლის ივნისის ხორბლის მოსავლის საცდელად სავანას მახლობლად, ტენი.) ინტეგრირებული გამავრცელებლით და ჩოპერით, ჩვენ ვიღებთ ერთ პანელს ჩოპერის წინ და ვამატებთ ვენას, რომელიც ნაფოტს უბერავს გამანადგურებელს. , მაშინ როცა მთავარი თრეშერიდან ჩალა მიდის ზემოდან და უბრუნდება ჩოპერს, როგორც ჩვეულებრივ,“ - დეტალებს ჯექსონი. "ეს არის 10" ჩიპი და 8" სიგრძის, რომელიც მოთავსებულია ჩოპერის სისტემის ქვეშ."
New Holland CR940-ზე (დადგენილია 2022 წლის ივნის-ივლისის ქერის მოსავლის საცდელად სამხრეთ-დასავლეთ ოჰაიოში) ჭალის გამავრცელებელი და ჩოპერი ცალკეა. „გამავრცელებელს ვხსნით და მის ადგილზე ვდებთ გამანადგურებელს. ჩვენ ვიღებთ ჭუჭყს, როდესაც ის გამოდის და ვანთებთ მას გამანადგურებელში, და ის ისევ აფეთქდება ჩოპერის ნარჩენების ნაკადში“, - განმარტავს ჯექსონი.
და რა დონის თესლის მოკვლა მიიღწევა სისტემა სტაციონარული ერთეულის ტესტირებისას? ”ჩვენ ვიღებთ მართლაც ძლიერ შედეგებს 98%-ზე მეტი ეფექტურობის შესახებ წყლის კანაფისა და პალმერის ამარანტის შესახებ ცენტრალური სახელმწიფო უნივერსიტეტის (CSU) კვლევის შედეგად,” - ამტკიცებს ჯექსონი.
კადენს ლოუელიCSU-ს სოფლის მეურნეობის მეცნიერებათა დეპარტამენტის თავმჯდომარემ, გამოსცადა გამანადგურებელი პროტოტიპი ლაბორატორიულ გარემოში და გამოაქვეყნა მისი დასკვნები 2021 წლის ივლისის ანგარიშში. Destroyer-ის ეფექტურობასთან დაკავშირებით, კვლევის დასკვნაში ნათქვამია: „ეს მნიშვნელოვნად შეამცირა საშუალო პროცენტული მთლიანი აღმოცენება 4 სარეველა სახეობისთვის, დილის გლორი, მელა ფეტვი, ჩვეულებრივი ამბროზიისა და ღორის მცენარეები. 4 წამის განმავლობაში მიმართული ენერგიით დამუშავებული თესლებისთვის, თესლის საშუალო მთლიანი გაღივება შემცირდა 97-99%-ით.
ლოუელის თქმით, სტაციონარული დანადგარი ავლენდა ეფექტურობის მაღალ დონეს. მან მოკლა სარეველების თესლის 100% - ოთხი განსხვავებული ტიპი. როგორც ჩანს, თესლის ზომაზეა დამოკიდებული; შესაძლოა, რაც უფრო დიდია თესლი, უფრო მეტი ექსპოზიციაა საჭირო“.
ლოუელმა კარიერა გაატარა სარეველების მეცნიერებაში და თვლის, რომ ლურჯი LED შუქი ახორციელებს ძირითად პოტენციალს, როგორც სარეველების კონტროლის წყაროს. ”ჩვენს უნივერსიტეტში, ჩვენ ახლა ვმუშაობთ ამ სფეროში მოქცევაზე. მაგალითად, ჩვენ ვაპირებთ LED განათების ტექნოლოგიას ავტომატიზირებულ რობოტებზე სარეველების საძიებლად მინდორში უწყვეტი სირბილისთვის“.
თუ მიწოდების საშუალებები დახვეწილია, სჯერა თუ არა ლოუელს ლურჯი LED განათება ფერმერის ხელსაწყო მწკრივში გამოსაყენებლად? „დიახ, ვაკეთებ და ის შეიძლება გაერთიანდეს სინათლის სხვადასხვა ტალღის სიგრძესთან, რათა ის იყოს ძალიან ეფექტური, როგორც ინფრაწითელთან ან სხვა სითბოს წყაროსთან შერევა. მე ვიცი, რომ Global Neighbor-ს აქვს ფორმულა, რომელიც ითარგმნება ველზე, რადგან ჩვენ ეს გავაკეთეთ ჩვენს კვლევაში. ”
ლურჯი ძალა
ბოლო ხუთი წლის განმავლობაში, ლორენ ლაზაროლუიზიანას სახელმწიფო უნივერსიტეტის AgCenter-ის სარეველების მეცნიერმა მცენარეთა, გარემოსდაცვითი და ნიადაგის მეცნიერებათა სკოლაში შეისწავლა მოსავლის ალტერნატიული სარეველების თესლის კონტროლის მეთოდები (HWSC) და ჩაატარა სპეციფიური კვლევითი ცდები თესლზე ზემოქმედების წისქვილებზე, ჭალის ფენასა და ვიწრო სარკმელზე. წვა.
2021 წლის ნოემბერში მან მიიღო Weed Seed Destroyer სტაციონარული დანადგარი და ამოწმებს მოწყობილობის ეფექტურობას სარეველების თესლის მოკვლაზე ბრინჯსა და სოიოს წიპწაში. „ჩვენ ასევე ვაპირებთ გამოვიკვლიოთ სხვადასხვა ტემპერატურული დიაპაზონი, რათა განვსაზღვროთ რა გავლენას ახდენს ეს სარეველების თესლის მოკვლის სიჩქარეზე და როგორ აისახება ის აღმოცენებული სარეველების მორფოლოგიურ და ფიზიოლოგიურ მახასიათებლებზე“, აღნიშნავს ლაზარო. ”შემდეგ, ჩვენ ვგეგმავთ ჩავატაროთ ტენიანობის სხვადასხვა დონის შემოწმება და ვნახოთ, როგორ შეიძლება ეს იმოქმედოს WSDS-ზე.”
საბაზისო კვლევის დასრულების შემდეგ, ლაზარო იმედოვნებს, რომ გადავა საველე საცდელში კომბაინის განყოფილებით. „მინდა გავიგო, როგორ მოქმედებს ლურჯი LED სარეველების თესლებზე სარეველების მართვის ინტეგრირებულ სისტემაში. ის ფაქტი, რომ ეს არის პოტენციური ვარიანტი, ნამდვილად დამაინტრიგებელია, განსაკუთრებით, როგორც დამატებითი HWSC ტაქტიკა, რომელიც პოტენციურად მოითხოვს ნაკლებ ცხენის ძალას, ნაკლებ საწვავს და ნაკლებ დროს, ვიდრე სხვა HWSC ტაქტიკა. თუ WSDS მუშაობს და ის უფრო ეკონომიურია, მე ამის მომხრე ვარ.”
სარეველების თესლის მოკვლის გარდა, ლურჯი LED შუქს აქვს დამატებითი გამოყენება სოფლის მეურნეობაში, როგორიცაა თესლის სტიმულაცია, ამბობს ჯექსონი, და მეშ ამჟამად ამოწმებს სხვა LED პროტოტიპებს. „ახლავე, ჩვენ ასევე ვმუშაობთ მოწყობილობაზე, რომელიც კლავს საფარი ნათესებს და შესაძლოა მზად ვიყოთ მომავალ გაზაფხულზე ერთი რიგის ტესტებისთვის აიოვას, მინესოტასა და ნებრასკაში. ჩვენ ახლახან შევიტანეთ საპატენტო განაცხადი მოწყობილობაზე, რომელიც გამოიყენებდა ცისფერ შუქს, რათა თესლი უფრო სწრაფად ამოეღო მიწიდან. როგორც აქ, ჩვენ ვიცით, რომ თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ლურჯი შუქი თესლის ზრდის დადებითად გასაზრდელად, დონეების აკრიფეთ.
ჯექსონი ამტკიცებს, რომ ლურჯი LED განათების ძალა ახლოვდება სასოფლო-სამეურნეო მიწებისთვის: „მე ვარ ფერმერი ბიჭი ოჰაიოდან და დავინახე, როგორ აფეთქდა ახალი ტექნოლოგია ჩემს სიცოცხლეში. ჩვენ ვგეგმავთ დაახლოებით 25 Weed Seed Destroyer ერთეულის აშენებას 2022 წელს, 150 2023 წელს და გავაგრძელებთ ზემოთ. ცისფერი შუქი იქნება ჩვეულებრივი ინსტრუმენტი სარეველების მართვისთვის და ეს მოხდება ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე ფერმერებს ესმით.”