Сучасні опудала: понад 3 000 років на сторожі врожаю

Солом’яні опудала — поширений символ сільської місцевості в масовій культурі. Захисники врожаю, унікальне призначення яких — жахати. Під їх вплив підпадають птахи, тварини та навіть люди. Сьогодні сучасні автоматизовані та безпілотні технології дарують страшкам друге життя.

Історія появи страшків

Традиція відлякувати шкідників (а заразом і злих духів, як вже на те пішло) сягає давніх часів. Тисячі років тому перші опудала з’явились в полях древніх греків, римлян, японців, та першість напевно належить єгиптянам. Ставити фігурки схожі на людей для захисту зернових від птахів, там почали ще понад три тисячі років тому. Понад дві з половиною тисячі років грецькій традиції. В пантеоні еллінів за захист полів та виноградників відповідав бог Пріап. Він і став зразком для перших дерев’яних манекенів, розміщених серед культур. Дерев’яний Пріап справлявся настільки добре, що незабаром практику у греків поцупили римляни.

Японський страшок Какаші відлякував шкідників вже не тільки виглядом, подразнюючи й інші органи чуття. Острів’яни прикрашали високі жердини посеред полів смердючим ганчір’ям і дзвіночками. Значно пізніше японці почали використовувати опудало Куєбіко (божество землеробства, науки та мудрості, що не може ходити, але знає все про світ).

В сусідній Польщі перші згадки про опудал датуються XVI століттям. Спочатку це були просто предмети наділені силою відлякувати злі та надприродні сили. Згодом страшки подібні до людей перейняли на себе більш практичні функції відлякування птахів та лісових тварин які могли загрожувати посівам.

Вчений підхід

В XX столітті вчені врешті дослідили реакцію птахів на страшків. Дослідження 1980 року виявило, що різні види птахів хто як ставляться до опудал. Так, опудала встановлені біля водойм відлякували 95% місцевих качок, але залишились непоміченими іншими видами. Дослідження вченого К. Р. Лаглера 1930-х років виявило байдужість зимородків до плоту, що дрейфує з опудалом.

Польські дослідники виявили, що сьогодні класичні страшила майже зникли з сільських краєвидів. Вони все ще зустрічаються в городах серед овочів, але їх ефективність недостатня для захисту великих полів зернових. Позбавлені прогресом своєї надприродної сили, вони здатні відлякувати птахів своїм виглядом лише кілька тижнів, допоки тварини не звикнуть до них. Іноді для відлякування птахів використовуються стрічки з поліетилену або алюмінійованої плівки, які відбивають світло. Їх прив'язують до рослин, щоб вони лякали шкідників спалахами. Але ефективність такого захисту також залишає бажати кращого.

Зміни заради ефективності

Оскільки проблема нищення врожаю шкідниками нікуди не поділася, замість відмовитися від опудал, вчені допрацювали архаїчну ідею. Сучасні страшки рідко мають вигляд людини. Для відлякування використовуються шумові гармати на основі пропану, повітряні дрони, лазери. Також замість статичних фігур використовують роботизовані манекени, які раз на кілька десятків хвилин рухають кінцівками, або розгортаються імітуючи поведінку дуже лінивого, але все ж справжнього живого сторожа.

Опудала з 3D принтеру

Один із недоліків класичного опудала — його антропоморфність. Птахи бояться людей, але люди не є природними хижаками для них. Значно більше пернаті бояться лисиць, койотів та інших хижих тварин, що ними харчуються. Лисиця, що причаїлася в хащах — це те, з чим стикались багато птахів. Тож більш охоче чим солом’яного діда, шкідники лякаються видрукованого на 3D принтері звіра з великим хвостом. Вже зараз в Північній Америці боронять поля видруковані койоти компанії Bird-X.

Інші моделі, які можуть ввести птахів в оману — штучні мертві птахи, що лежать в полі, повідомляючи про загрозу.

Лазерний тир

Вчені з Bird Control Group створили опудало, яке сканує поле, та "стріляє" лазером по птахах. Звісно шкоди такі постріли їм не спричинять, але налякати і зменшити втрати врожаю від шкідників на 70-90% — можуть. Під час одного з випробувань в Аргентині вченим вдалося захистити поле соняшника від папуги-чернця (злісний шкідник в регіоні). Один "страшок" з лазером захистив поле площею 30 га.

Подразник — ультразвук

Витягнуті руки та інфрачервоне око має високотехнологічне страшило. Розробка корейських вчених може виявляти тварин на площі понад півтора гектара. Опудало працює на сонячній батареї, має компактну пересувну конструкцію, інфрачервону камеру для виявлення птахів або тварин, та пристрій, що генерує ультразвукові пульсові хвилі, які покликані відлякувати шкідників.

Недолік технології в непевності вчених щодо дієвості впливу ультразвуку на поведінку птахів. Тож деякі дослідники в своїх експериментах по відлякуванню птахів обирають більш природні звуки, наприклад, крики яструба.

Шумові гармати

Та чого птахи точно не люблять, то це шуму. Якщо ультразвукові хвилі та попередньо записані крики хижих птахів не справляють на них враження, аграрії звертаються до відлякувальних газових гармат Ріда-Джозефа. Шум, що вони видають, еквівалентний шуму 37-мм гармати. Пристрій Ріда-Джозефа працює на баку з пропаном місткістю 20 літрів, що дозволяє йому функціонувати в автономному режимі протягом двох тижнів. В залежності від налаштувань гармата вибухає з періодичністю від 30 секунд до 20 хвилин між залпами.

Дрон, що кружляє з мертвим птахом в пазурах

Ще більш ґрунтовний підхід, заснований на аналізі поведінки птахів, пропонують австралійські дослідники. Запитавши себе "як птахи розпізнають своїх природних хижаків?" розробники дійшли до висновку, що кращим тригером буде не хвіст лисиці чи крик яструба, а сигнал лиха від іншої птиці. Найчастіше птахи розпізнають ризик, спостерігаючи за іншими птахами та прислухаючись до їхніх покликів. Тож все що потрібно вченим — помістити до зграї птаха, який зображатиме жертву. З розв’язанням цієї задачі допомагають повітряні коптери.

Роторний дрон, що зображає хижака, носиться над полем з манекеном птиці в пазурах, яка виглядає як мертвий шпак або інший цільовий птах-шкідник. В той самий час через гучномовець "птичею мовою" лунають сигнали лиха.

Успішні випробування технології відбулись над трьома комерційними виноградниками на південному сході Австралії. Разом з дроном використовувались чотири камери розміщені по кутах посівів, які відстежували появу птахів-шкідників і координували напрямок польоту дрону. Згідно з отриманими результатами, БПЛА може успішно відлякувати великих птахів-шкідників (ворони, какаду тощо) в радіусі 50 метрів від дрона, та маленьких птахів (протягом коротких проміжків часу). Для ефективного захисту великого поля знадобиться кілька подібних дронів.

Система покладається на виняткову здатність птахів вивчати та розпізнавати нових хижаків, з якими вони ніколи раніше не стикалися. Дослідники навіть сподіваються, що птахи розвинуть довготривалу реакцію страху на дрон-хижак.