Ніхто не любить прополювати бур’яни, але нові технології допомагають фермерам у всьому світі боротися з бур’янами більш ефективним і екологічним способом.
Діанна Ковар з американського гіганта сільськогосподарського обладнання John Deere каже, що новий тракторний розпилювач бур’янів компанії може зменшити використання гербіцидів на дві третини.
Система, яка називається See & Spray Ultimate, виглядає як звичайний польовий обприскувач, оскільки дві довгі руки або «штанги» стирчать з обох боків трактора, з розпилювальними форсунками, розташованими вздовж нижньої частини кожної.
Що робить цей обприскувач набагато більш високотехнологічним, це те, що він оснащений 36 камерами. Вони постійно сканують рослини перед собою, миттєво визначаючи, що є культурою, а що бур’яном.
Керовані програмною системою штучного інтелекту (AI), підключені спринклери розпилюють гербіцид лише на окремі бур’яни, а не зрошують усе поле.
«Наша система захоплює два мільйони пікселів на секунду, тому вона бачить і обробляє багато», — каже пані Ковар, віце-президент відділу виробництва й систем точного землеробства компанії John Deere.
Щоб допомогти програмному забезпеченню ідентифікувати бур’яни, у базі даних John Deere є понад 300 000 зображень.
Наразі система працює з трьома культурами – кукурудзою, сою та бавовною – і поки що доступна лише в США.
Для фермерів у всьому світі ряд конкуруючих фірм, як великих, так і малих, розробили подібні технології розумної прополки. До них відноситься німецька компанія Bosch BASF Smart Farming, чий прополювач із камерою сканування називається Smart Spraying Solution.
«Найбільша проблема у сільському господарстві полягає в тому, як бур’яни конкурують із культурами за простір, поживні речовини та воду», — каже Надав Бохер, виконавчий директор і співзасновник ізраїльської компанії Greeneye Technology, ще одного виробника систем точної прополки на основі штучного інтелекту.
Його коментарі повторюють дослідження 2021 року, яке стверджує , що річний фінансовий вплив бур’янів лише на одну конкретну культуру – озиму пшеницю в США та Канаді – може скласти 2,2 мільярда доларів (1,8 мільярда фунтів стерлінгів).
«Важко уявити, якої катастрофічної шкоди завдало сільське господарство за останні десятиліття [через надмірне використання гербіцидів]», — каже пан Бочер, який стверджує, що система Greeneye може зменшити рівень використання на 80%.
«З таким високим рівнем забруднення ґрунту, створеного без будь-якої причини, це повертається до нас як споживачів і завдає шкоди всій екосистемі».
Пан Бочер додає, що, хоча високотехнологічні системи прополки дорогі, Greeneye’s може окупитися менш ніж за два сезони завдяки зниженню витрат на гербіциди та вищій врожайності.
«Штучний інтелект — це така крута зміна в еволюції сільського господарства, це як перехід від вола до трактора», — каже Деніел Макканн, який очолює компанію, яка також впроваджує технології ШІ в рішення для обприскування для фермерів. Але в цьому випадку з родзинкою: його компанія, Precision AI, використовує дрони для польотів над полями на Середньому Заході США для боротьби з бур’янами.
Компанія Precision AI, розташована в Реджайні, провінція Саскачеван, Канада, поповнила свою базу даних понад двома мільйонами зображень. Містер Макканн каже, що така величезна кількість була необхідною, тому що «одна і та сама культура може виглядати зовсім по-різному, якщо її посадити, скажімо, на піщанішому ґрунті порівняно з ґрунтом, який отримує багато дощу та сонця».
Літаючи на висоті близько 10 футів (3 метри) над землею, безпілотні літальні апарати з точним розпиленням можуть забезпечити душевний спокій, каже пан Макканн. «Зараз ми живемо у світі, де ринок дедалі більше усвідомлює, що міститься в їх їжі, і вимагає менше хімікатів у своїх фруктах, овочах та всьому іншому».
Але як би не виглядав прогресивний метод обприскування, фермери все ще стикаються з важкою боротьбою з бур’янами. «Деякі бур’яни еволюціонують і стають більш схожими на культуру, і їх важче знайти», — каже Майкл Гор, професор відділу селекції та генетики рослин SIPS Корнельського університету.
«Зрештою біологія часто перемагає, але мені подобається, як компанії пропонують ці інструменти, які постійно вдосконалюються».
Враховуючи високу вартість цих нових технологій прополки, деякі експерти хотіли б, щоб фермери отримували фінансову допомогу від своїх урядів, щоб вони могли дозволити собі їх придбати.
«Існує потреба у суттєвих фінансових субсидіях, які могли б допомогти фермерам подолати початкову неефективність цифрових технологій», — каже професор Міхаліс Крітікос, політичний аналітик Європейського парламенту та експерт з правових та етичних аспектів нових і нових технологій.
Одна з інновацій у боротьбі з бур’янами, яка повністю відходить від розпилення гербіцидів, натомість використовує потужні теплові лазери, які знищують бур’яни після того, як їх ідентифікують камери з підтримкою штучного інтелекту.
Він називається LaserWeeder і був розроблений компанією Carbon Robotics із Сіетла, яка стверджує, що він може знищувати до 100 000 бур’янів на годину, коли її тягне за собою трактор.
Лазери миттєво знищують бур’яни, а спалені залишки компостуються назад у ґрунт, пояснює Пол Майкеселл, виконавчий директор Carbon Robotics.
Досі система використовувалася на полях картоплі, цибулі та часнику в таких штатах США, як Каліфорнія, Вашингтон і Айдахо.
Містер Майкеселл додає, що перші одиниці були розпродані, коли були випущені минулого року, і зараз вони виробляють більше для ринків США та Канади. Кажуть, що експансія в Європу буде ще далі.
Знищення бур’янів за допомогою лазерів дозволяє фермеру уникнути страшного «зносу спрею», який може статися під час розпилення гербіцидів, навіть якщо націлювання максимально точне. «Якщо ви бризкаєте щось назовні, воно завжди якимось чином буде дрейфувати», — каже пан Майкеселл.
