Использование опрыскивателей с автоматическим распознаванием сорняков: опыт Бразилии

В Бразилии борются с устойчивыми к глифосату сорняками с помощью автоматических опрыскивателей. Они в режиме реального времени определяют нежелательные растения и обрабатывают их гербицидом.

Brazil1После создания ГМО-сои и хлопка, многие в Бразилии полагали, что проблема сорняков на полях будет решена с помощью глифосата. В этой стране устойчивые к глифосату соевые бобы выращиваются с 2003 года. Но вот прошло 14 лет и проблема с до сих пор не решена из-за засилья устойчивых к глифосату сорняков. Как видно на карте, они распространены в регионах, где выращиваются глифосат-устойчивые культуры, такие как соя, кукуруза и хлопок.

На фотографии ниже показана проблема бразильских полей ‒ три вида устойчивых к глифосату сорняков вместе (Digitaria insularis, Conyza canadensis и Eleusine indica). Но есть еще с десяток других видов Такие сорняки распределены скоплениями из-за типа семян, но иногда могут расти и в одиночку.

Brazil2

Из-за такого типа роста, с этими сорняками можно бороться с помощью точечного применения гербицидов. Локальное распыление в режиме реального времени основано на идентификации растений датчиком и мгновенном применении гербицида только на нужное место. Ненужное растение распознаются по виду отражения, когда на него воздействуют специзлучением. Собственный источник света опрыскивателя, позволяет этой системе работать днем и ночью.

Сейчас в Бразилии есть два типа оборудования, которые выполняют такие задания: WEEDit и WeedSeeker. Первая система обнаруживает свечения хлорофилла, которое видно под действием мощного источника света, а вторая — коэффициент отражения в двух спектральных полосах. Технология этих опрыскивателей связана не только с датчиками, но и с чрезвычайно высокой скоростью клапанов, ответственных за открытие и закрытие сопел. В случае WEEDit технология PWM с частотой 60 Гц позволяет правильно и с нужной скоростью распылять гербицид по сорнякам независимо от колебаний и скорости самой машины. Эта технология потенциально может экономить от 20% до 90% СЗР.

Brazil3

Одним из ограничений использования этих инструментов является недостаточно высокая способность узнать виды растений. Можно задавать некоторые параметры, но полной самостоятельности нет. Стремясь решить этот минус, разрабатываются и тестируются технологии с использованием распознавания растений в изображениях RGB (формат листьев) и гиперспектральных камер (интенсивность отражения в конкретных областях спектра). Такая технология, например, разрабатывается американской компанией Blue River Technology. Их концепция состоит в интеллектуальной машине, которая для распознавания и распыления использует компьютерное зрение и искусственный интеллект.

Таким образом, локализованный контроль сорняков с помощью идентификации их датчиками и применения гербицидов в реальном времени позволяет сэкономить деньги, а также снизить негативное воздействие на окружающую среду.

Напоминим, ранее Aggeek писал, что ряд британских организаций и компаний занялись совместной разработкой автоматизированного точечного распылителя гербицидов. Испытания прототипа устройства анонсируются на 2018 год. В автоматизированном распылителе будет реализована система визуализации, которая позволит определять дозировку гербицидов в зависимости от размера сорняков.

По материалам PrecisionAg.

Понравилось? Лайкни нас на Facebook