Lazerinės technologijos: kada prasidės „Žvaigždžių karai“ šiltnamiuose ir laukuose?

Nusitaikė į tripsus ir amarus

Lazerinės technologijos iš tiesų gerokai pranašesnės už cheminius preparatus, nes veikia labai tiksliai, nepažeisdamos pasėlio, nestabdydamos jo augimo. Be to, priešingai nei herbicidai, jos neužteršia aplinkos, nepastebėta, kad piktžolės ir kenkėjai ilgainiui taptų atsparūs šiems spinduliams. Lazerinės technologijos yra ekologiškas būdas gerinti pasėlių aplinką, taigi gana dažnai išbandomos būtent ekologinės gamybos ūkiuose.

Sukurta technologija šiuo metu tobulinama Nyderlandų Vageningeno universiteto ir mokslinių tyrimų centre (WUR), išbandoma su mokslininkais bendradarbiaujančiuose šiltnamių ūkiuose. Vienas didžiausių iššūkių šioje srityje yra kenkėjų kontrolė, nesukeliant neigiamų pasekmių kultūriniams augalams ar aplinkai. Natūralūs kenkėjų priešai yra geras sprendimas, tačiau vien jų nepakanka.

Projektui vadovaujantis WUR Šiltnamių, sodininkystės ir svogūninių gėlių verslo padalinio mokslininkas, projekto vadovas Estuardo Hernández Olesinski juokauja, kad į šiltnamius ateina „Žvaigždžių karai“, o jo kolega Josephas Pelleris priduria: „Lazeris skamba futuristiškai, tačiau jį labai lengva naudoti praktikoje“.

Mokslininkų išbandomas lazeris skleidžia trikampio formos šviesą ir atviroje zonoje kovoja su vabzdžiais. Ši „šviesos siena“ profilaktikai nuo kenkėjų gali būti įdiegta šiltnamio vėdinimo sistemoje arba naudojama kenkėjų kontrolei skenuojant augalus. Nors lazeris turi pakankamai galios, kad tiesioginio poveikio zonoje nudegintų žmogaus odą, už kelių metrų jis jau nėra pavojingas.

Kol kas daugiausia dėmesio skiriama tripsams ir amarams. Nepažeisdamas augalo lazerio spindulys šiuos kenkėjus gali juos sunaikinti netgi tūnančius po lapais. Sistemą įmanoma pritaikyti skirtingiems vabzdžiams, tad natūralūs kenkėjų priešai šiltnamyje išlieka saugūs. Todėl lazeris gali papildyti esamus kenkėjų kontrolės metodus ir prisidėti prie tvaraus ūkininkavimo šiltnamiuose.

Šioje srityje eksperimentuoja ir Osakos universiteto (Japonija) Lazerinės inžinerijos instituto mokslininkai. Jų dėmesio centre skraidantys kekėjai. Aptikus juos, galima nukreipti spindulį ir „nušauti“ apšvitinant lazerio šviesa. Tyrimų institutas tęsia šios technologijos plėtrą ir tikisi ją praktiškai pradėti taikyti nuo 2025 m.

Praėjusių metų rudenį „Agritechnica“ prekybos mugės Vokietijoje dalyviai turėjo progos pamatyti, kaip tiksliai ir selektyviai lazerinės technologijos naikina piktžoles. Taip pat buvo pristatytas ir vabzdžius viliojantis įrenginys. LED šviesa juos privilioja, o lazerio spindulys sunaikina. Integruotas kameros modulis pagal vaizdo duomenis automatiškai nustato, vabzdys yra kenkėjas ar naudingas organizmas.

Siūlo piktžoles naikinti lazeriu

Sparčiai į priekį žengia ir lazerinės kovos su piktžolėmis technologijos. Praėjusių metų vasaros pabaigoje tarptautinė įmonių ir mokslininkų grupė Olandijos ūkininkams pristatė mašiną, skirtą naikinti piktžoles naudojant pluoštinio lazerio technologiją. Iki šiol lazerinėse piktžolių naikinimo technologijose buvo naudojami mėlynieji lazeriai ir CO2 lazeriai. Bendrovė „WeLaser“ pasirinko vadinamuosius tulio pluošto lazerius. Skaiduliniai lazeriai naudojami plastikui ir metalui pjauti. Mokslininkų teigimu, jų pranašumas yra aukštos kokybės šviesos spindulys.

Šviesolaidinė technologija yra greitesnė, nes naudojami šviesolaidiniai kabeliai greičiau perneša šviesą. Mokslininkų teigimu, šviesolaidiniai lazeriai yra efektyvesni, sunaudoja mažiau energijos.

Sukurtas algoritmas atskiria piktžoles nuo pasėlių, nukreipia lazerio spindulį į piktžolės augimo tašką ir ją išdegina. Lazeris naudojamas naikinti 2–3 cm aukščio žoles (iki 4 lapų) ir juda 0,2–0,9 m/sek. greičiu. Tik drėgnas žoles sunaikinti užtrunka ilgiau ir sunaudojama daugiau energijos.

Lazerinės baidyklės sodininkams

Įdomų sprendimą sodininkams pasiūlė amerikiečių mokslininkai. Pasak jų, lazerinės baidyklės galėtų tapti tvariu sodo derliaus apsaugos nuo paukščių sprendimu. Sparnuočių daroma žala kasmet kainuoja milijonus dolerių, todėl Floridos universiteto ir Rod Ailendo universiteto (JAV) mokslininkai ėmėsi tirti lazerinių kaliausių efektyvumą.

Naujajame tyrime, apie kurį paskelbta žurnale „Pest Management Science“, buvo stebimas paprastųjų varnėnų pulkų elgesys cukrinių kukurūzų lauke. Paaiškėjo, kad judantį lazerio spindulį skleidžiantys įrenginiai gali atbaidyti paukščius iki 20 m atstumu.

Pasak Floridos universiteto laukinės gamtos ekologijos ir išsaugojimo profesorės ir šio tyrimo autorės Kathryn Sieving, vis daugiau augintojų ieško nebrangių, nešiojamų lazerinių įrenginių, tokių kaip tie, kurie buvo išbandyti atliekant tyrimą.

„Augintojams reikia veiksmingų prietaisų už prieinamą kainą. Jeigu jie dideliems laukams gali išleisti 300–500 dolerių, kad pasėlius apsaugotų 1–3 savaites, pavyzdžiui, samdydami žmones patruliuoti su šunimis, sakalais ar šautuvais, naudingesnis pasirinkimas būtų lazeriai“, – sakė ji.

Viena iš priežasčių, kodėl lazeriai yra efektyvus saldžiųjų kukurūzų apsaugos sprendimas, yra trumpas laikas iki derliaus nuėmimo, per kurį paukščiai nusitaiko į pasėlius, vadinamasis „pažeidžiamumo langelis“.

ŪP portalo informacija

Asociatyvi 123rf nuotr.