Адаптирани лазерни решения

Предлагаме сини лазери с мощност от 30 W до 300 W, способни да отговорят на разнообразни изисквания за приложение. Нашите продукти включват почти готови за употреба лазерни модули като S-60-B и S-120-B, идеални за създаване на прототипи в системи за лазерно плевене. За индивидуални нужди можем да проектираме лазери от нулата, като гарантираме, че те отговарят на специфичните оперативни изисквания.

Техническо консултиране и поддръжка

Освен производството, ние предоставяме и обширни технически консултации. Нашият екип от експерти дава съвети относно параметрите на лазерния лъч, стандартите за безопасност и потенциалните решения. Тези насоки опростяват процеса на разработване на продукти за компаниите, които интегрират лазерната технология в своите системи за контрол на плевелите, като осигуряват рационална и ефективна фаза на проектиране.

Механични познания и устойчивост на околната среда

Нашият значителен механичен опит ни позволява да даваме съвети за решения за монтиране на лазери, като гарантираме издръжливост на влага и прах. Тези съвети са от решаващо значение за разработването на здрави селскостопански машини, които могат да работят в тежки полеви условия.

Усъвършенствани лабораторни и производствени съоръжения

С добре оборудвана лаборатория и производствени съоръжения, включващи необходимото оборудване за изпитване и машинен цех за механични части, ние можем бързо да разработваме и произвеждаме лазерни решения по поръчка. Този капацитет ускорява иновационния цикъл на компаниите, които внедряват лазерни технологии, като позволява по-бързо навлизане на пазара.

Сигурно сътрудничество

Ние поставяме на първо място поверителността и сигурността. Всички съвместни проекти се провеждат при строги споразумения за неразкриване на информация (NDA), което гарантира, че иновативните идеи и технологии остават защитени.

Пионерски лазерен контрол на плевелите

Opt Lasers е първата компания в света, която от 2020 г. предлага различни решения с лазерни източници за контрол на плевелите, използвайки наличните технологии. Ние самостоятелно разработваме продукти в тази насока, за да предоставяме все по-добри решения. Opt Lasers не се занимава с алгоритми за изкуствен интелект или визуално разпознаване, което ни прави идеален партньор за предоставяне на надеждни лазерни източници, без да се конкурираме с ролята на нашите партньори в проектирането на процеси за сканиране, системи за визуално разпознаване, камери и роботи.

Цялостна гама от услуги

От предлагането на готови решения до проектирани по поръчка лазери и пълна техническа поддръжка, Opt Lasers се ангажира да насърчава иновациите в селскостопанските технологии. Нашите всеобхватни услуги подпомагат компаниите в постигането на високоефективни решения за контрол на плевелите, допринасяйки за устойчиви земеделски практики и повишена земеделска производителност.

Партнирайки си с Opt Lasers, компаниите получават достъп до най-съвременни лазерни технологии и експертна поддръжка, което улеснява разработването на усъвършенствани, ефективни и екологични системи за контрол на плевелите.

Научете повече за сините лазери при лазерното плевене

Коефициент на пазарната цена за биологично заплевелени култури

Ценова премия за биологично отглеждани култури: Биологичните култури се продават с по-висока цена в сравнение с небиологичните култури. Тази ценова премия варира в широки граници в зависимост от отглежданите култури, тяхното качество и пазарните условия, но обикновено варира от допълнителни 20 % до 100 %. Тя също така предполага, че всички процеси в стопанството в близост до културите се извършват по биологичен начин, например чрез използване на електрически превозни средства (ЕПС) и плевели със син лазер. За тази оценка ще използваме средна ценова премия от 50 %.

Повишаване на ефективността със сини лазерни плевели: Използването на сини лазерни плевелници намалява разходите за борба с плевелите и подобрява добивите от културите, като свежда до минимум увреждането на културите и нарушаването на почвата. Това повишаване на ефективността от около 10-20 % идва от намаляването на разходите за борба с плевелите и подобряването на добивите. За целите на оценката ще използваме средното увеличение на ефективността от 15 %.

Изчисляване на стойността на новата култура

Текущ медиан на приходите на неорганичните ферми в САЩ: 200 000 USD

Текущ медиан на приходите на небиологичните ферми в ЕС: 70 000 евро (~82 000 USD)

Изчисляване на увеличението на приходите:

САЩ:

• Ценова премия: $200,000 * 1.50 (50% премия) = $300,000
• Повишаване на ефективността: 300 000 USD * 1,15 (15% повишаване на ефективността) = 345 000 USD
• Коефициент на отсяване със син лазер: 345 000 USD / 200 000 USD = 1,725

ЕС:

• Ценова премия: 70 000 евро * 1,50 (50% премия) = 105 000 евро
• Повишаване на ефективността: 105 000 евро * 1,15 (15% повишаване на ефективността) = 120 750 евро
• Коефициент за отсичане със син лазер: 120 750 евро / 70 000 евро ≈ 1,725

Автоматизирани процеси за прецизно земеделие

Като цяло прецизното земеделие обхваща различни видове машини, които могат да засаждат семена, да извършват прецизен контрол на плевелите, да прилагат органични или неорганични торове или да прибират отгледаните култури. Например машините за прецизно засаждане използват GPS и сензори, за да гарантират, че семената са засадени на най-доброто разстояние и дълбочина, докато машините за прецизно торене прилагат хранителни вещества въз основа на почвените условия. От друга страна, прецизната машина за прибиране на реколтата, оборудвана със система за машинно зрение, е в състояние да събира узрелите плодове и зеленчуци, като свежда до минимум отпадъците. Контролът на плевелите обаче е област, в която има особено подобрение благодарение на технологиите за прецизно земеделие. При прецизния контрол на плевелите сините лазери автоматизират дейностите по плевене с несравнима ефективност. Тези автоматизирани системи допринасят за повишаване на производителността, по-добро управление на ресурсите и намаляване на разходите за труд.

ИИ в земеделието

Технологията за изкуствен интелект в земеделието може да повиши още повече възможностите на прецизното земеделие. Системите, управлявани от ИИ, могат да анализират данни от сензори и камери, за да осигурят допълнителна информация за разпознаване на плевели. ИИ може също така да следи здравето на отделните растения в реално време, откривайки рано всички развиващи се проблеми. В тази конкретна област на интерес системите с ИИ използват мултиспектрални и хиперспектрални изображения, за да откриват ранни признаци на болести, недостиг на хранителни вещества или воден стрес. Такива системи с изкуствен интелект могат също така да анализират данните за отразяването на растенията, за да идентифицират всякакви аномалии.

ИИ може също така да управлява засаждането на културите и да оптимизира напояването, торенето и борбата с вредителите. При управлението на плевелите усъвършенстваните алгоритми за машинно обучение се обучават върху големи набори от данни за видовете плевели, след което могат да правят разлика между културите и плевелите с точност над 95 %. Тази прецизност позволява на изкуствения интелект да прилага контрол на плевелите само когато е от полза, и по този начин да пести ресурси.

Оптимизацията на управлението на културите е още една област, в която може да се приложи ИИ. С интегрирането на данни от метеорологични станции, почвени сензори и модели на културите, платформите с ИИ могат да предоставят препоръки за плевене и планиране на напояването, норми на прилагане на торове и стратегии за управление на вредителите. Този подход, основан на данни, гарантира, че културите ще получават правилното количество хранителни вещества, вода и защита по всяко време.

Сухоземни

Контролът на плевелите по сухоземни местообитания (TWC ) се фокусира върху управлението на плевелите, които растат на сушата, и обхваща стратегии, разработени за справяне с уникалните предизвикателства на сухоземната среда. контролът на плевелите по сухоземни местообитания е първият вид контрол на плевелите, който човешката цивилизация е разработила. В резултат на това съществуват многобройни физически, механични, химически, биологични и културни методи за борба със сухоземните плевели.

Едно от основните съображения при ТБК е въздействието на борбата с плевелите върху структурата и здравето на почвата. Ефективните методи за борба със сухоземните плевели трябва да гарантират (или да увеличат максимално) целостта на почвата, за да се осигури дългосрочна земеделска производителност. Прекомерното нарушаване на почвата води до ерозия на почвата, загуба на органични вещества и изчерпване на почвеното плодородие. Друг уникален аспект на борбата със сухоземните плевели е влиянието на условията на околната среда върху растежа на плевелите. Нивата на влажност и температурата се променят много по-бързо и случайно, отколкото например в морските местообитания. Освен това при сухоземното земеделие се наблюдава по-голяма вариация на почвените типове, отколкото при морското земеделие. Разбирането на факторите, определящи растежа на плевелите в определена площ, е от съществено значение за разработването на ефективна стратегия за борба с плевелите.

Морски/водни

Борбата с морските плевели (MWC ) (известна също като борба с водните плевели) се отнася до управлението на плевелите във водни местообитания, като крайбрежни морски ферми, ферми с резервоари, езера, езерца и реки. Морският контрол на плевелите се различава от наземния, тъй като водата е по-малко податлива на температурни колебания. Въпреки това водната среда е с по-малко кислород, което прави това местообитание силно конкурентно и податливо на агресивни морски плевелни видове. Един пример за контрол на морските плевели е контролът на инвазивни видове като евразийска водна ливадина (Myriophyllum spicatum) и хидрила (Hydrilla verticillata), които нарушават и завладяват водните екосистеми. Борбата с тези видове водни плевели е необходима за поддържане на открити водни пътища и за подпомагане на търговските и развлекателните дейности.

В крайбрежните морски ферми морските водорасли, като ламинария и различни видове водорасли, са високодоходни растения, които се отглеждат за храна, биогориво и козметични продукти. Контролът на инвазивните видове е изключително важен, за да се гарантира, че тези ценни култури могат да се развиват. Отглеждането на морски водорасли е особено вълнуващ сектор. Световният пазар на морски водорасли с търговска цел, който понастоящем е на стойност 18,39 млрд. долара през 2024 г., се очаква да нарасне до 34,56 млрд. долара до 2032 г. В самия ЕС пазарът на морски водорасли се очаква да бъде на стойност 9 млрд. евро (10,3 млрд. долара) през 2030 г., като прогнозите са търсенето в ЕС да нарасне от 270 000 тона през 2019 г. до 8 000 000 тона през 2030 г.

Сред държавите със значително отглеждане на морски водорасли са САЩ, държавите - членки на Европейския съюз, както и Канада. В ЕС морските водорасли се отглеждат предимно в Ирландия, Норвегия и Франция. В САЩ морските водорасли се отглеждат в щатите Мейн и Аляска, а в Канада - в провинция Британска Колумбия.

По отношение на борбата с плевелите има 4 основни вида плевели, които се конкурират с водораслите ламинария в крайбрежните морски ферми. Те включват улва (морска маруля), видовете червени водорасли Gracilaria и Polysiphonia и видовете кафяви водорасли Ectocarpus. Любопитно е, че видовете водорасли показват пикова абсорбция около дължината на вълната на синия лазер, докато спектърът на абсорбция за ulva е по-висок за сини лазерни лъчи, отколкото за по-дълги лазерни вълни. Това означава, че сините лазери ще бъдат най-ефективният метод за управление на плевелите за тези видове. Заслужава си обаче да се отбележи, че ulva (морска салата) също е отглеждан вид водорасли, но крайбрежните и резервоарните ферми трябва да произвеждат определен вид водорасли с постоянство. Контролът на морските плевели гарантира, че продуктът е постоянен и че другите видове не отнемат хранителни вещества или пространство от зоната, предназначена за определен вид водорасли.

Интересно е, че водата е прозрачна и за сини лазерни лъчи, които могат да преминават точно през нея и да извършват лазерно заплевеляване на място във водната среда. Благодарение на малката си консумация на енергия те могат да бъдат монтирани и на лодки и подводни дронове. Уви, към юли 2024 г. няма компания, която да предлага решения за синьо лазерно плевене за борба с водните плевели.

Понастоящем прилаганите с търговска цел методи за контрол на водните плевели включват механично отстраняване и химическо третиране, като и двата метода са много проблематични. Механичното отстраняване е достатъчно добро за незабавно облекчаване на плевелите, но трябва да се извършва често. Химическото третиране, от друга страна, се извършва с хербициди, одобрени за използване във водни басейни, но влошава качеството на водата и представлява риск за нецелевите видове. Биологичният контрол (въвеждане на риби или насекоми) е естествено решение, но може да доведе до нарушения в екосистемата.

Въздушен

Въздушният контрол на плевелите (AWC ) е вид контрол на плевелите, който се извършва от машини, работещи във въздуха. Най-често въздушният контрол на плевелите се отнася до контрола на популациите на паразитни или хемипаразитни плевели, които растат по селскостопанските дървета и храсти. Контролът на плевелите от въздуха е уникален, тъй като паразитните или полупаразитните растения се влияят в много по-малка степен от плодородието на почвата и наличието на влага. Освен това често срещани проблемни видове плевели като имела са установили партньорски отношения с птиците, за да разпространяват семената си надалеч и на широко.

Контролът на плевелите от въздуха може да бъде насочен точно към проблемни плевели като европейски имел, японска поветица и полска поветица. Европейският имел е широко разпространен в Европа и напада ябълкови, липови и тополови дървета, отглеждани във ферми. Японският бръшлян, който се среща в САЩ, напада цитрусови дървета и дървета от нар. Полският имел, който се среща в САЩ, Канада и Европа, напада различни видове селскостопански растения - от домати до люцерна.

Обикновено използваните методи за борба с плевелите при тези паразитни растения включват използването на хеликоптери или специализирано въздушно оборудване, въздушно и наземно прилагани хербициди или ръчно подрязване. Нито един от тези методи не е особено добър, евтин, ефективен или ресурсно ефективен.

Например, най-продаваният в момента хеликоптер за плевене Single Squirell AS350 струва ~3,6 млн. евро (~3,9 млн. долара). Той има капацитет на зареждане от 600 kg и пръскачка с дължина 10 m. Работи на височина 30 метра и скорост 40 м/сек, като амплитудата на пръскане е 50 метра. Работната му ефективност е покриване на 197 хектара на мисия, като всеки полет отнема 25 минути. Този самолет трябва да бъде управляван от двама пилоти, а за поддръжката му са необходими и поне четирима членове на наземния екипаж. Като цяло, въпреки че тези стойности (с изключение на цената) са впечатляващи, тази задача може да бъде изпълнена по-ефективно с флотилия от безпилотни летателни апарати.

Въпреки че понастоящем няма компания, която да предлага безпилотни летателни апарати за плевене със син лазер, това е интересна идея. Сините лазерни източници поради ниското си тегло, компактните си размери и ниската консумация на енергия могат да бъдат инсталирани на безпилотни летателни апарати за извършване на лазерно плевене. Макар че лазерните плевели, базирани на превозни средства, могат да се използват за по-малки паразитни плевели като полска усойница, тези превозни средства обикновено се движат по права линия и не могат да оптимизират ъгъла на удара така добре, както би могъл да направи един син лазерен дрон. На теория един син лазерен дрон може да оптимизира ъгъла на удара и не само да убие паразитното растение, но и да го удари няколко пъти под различни ъгли, за да нареже паразитния плевел на парчета и да гарантира, че остатъците падат на земята, а не остават върху дървото или растението. Въздушното заплевеляване също така има способността да покрива големи площи много по-бързо от наземните превозни средства.

Безпилотните летателни апарати обаче се използват в търговската мрежа за прецизно пръскане, при което те прилагат хербициди или биологични агенти директно върху засегнатите площи, което доказва по-ефективно покритие. Въздушните безпилотни летателни апарати, оборудвани със сини лазери, могат да работят добре и в морска среда и да извършват морско лазерно плевене, тъй като синият лазерен лъч може да преминава както през въздуха, така и през водата, за да премахва водните плевели. Този тип технология за плевене с дрон би се възползвала и от по-ниското съпротивление при движение във въздуха, отколкото съпротивлението, което би изпитал подводен дрон при движение във водата.

Освен това специален случай на контрол на плевелите от въздуха е методът на асистирано плевене с дрон. При този метод дроновете не извършват самото плевене, а вместо това служат като подвижна платформа за наблюдение. Дроновете, оборудвани с камери с висока резолюция и мултиспектрални сензори, могат да извършват въздушно наблюдение, като идентифицират с точност заразяването с плевели. Събраните данни се изпращат на наземна машина за прецизно пръскане, която преминава през полето, като нанася пестицидите на място, с до 95% по-ниска консумация на пестициди.

Автоматизиран физически

Прецизно плевене със син лазер

Синьото лазерно плевене е най-добрият и най-прецизен метод за контрол на плевелите. При синьото лазерно плевене се използва син лазерен лъч, който представлява лазерен лъч с дължина на вълната 440-450 nm, изглеждащ син за човешкото око. Ефективността на сините лазерни плевели се дължи на високата абсорбция на тази конкретна дължина на лазерната вълна върху растителната целулоза, хлорофил тип А и хлорофил тип В. Всъщност хлорофил тип А има широк пик на абсорбция около 435 nm, с много висока абсорбция при типичната за синия лазер дължина на вълната 445 nm. От друга страна, хлорофил тип В също има широк пик на поглъщане, но при 465 nm, с много високо поглъщане при 445 nm. Ако наложите тези две графики с данни за абсорбцията една върху друга, тогава общият пик на абсорбция за хлорофила на растенията е локализиран между 435 nm и 450 nm. Тъй като най-силните сини лазерни диоди са с дължина на вълната 445 nm и 450 nm, това ги прави основен избор за лазерно плевене. Графиката по-долу показва кривите на абсорбция за хлорофил тип А и В:

Абсорбцията на лазерните лъчи върху целулозата също е по-добра за по-късите дължини на вълните, отколкото за по-дългите, особено за инфрачервените вълни. Тази крива на поглъщане е практически същата както за чиста целулоза, така и за регенерирана целулоза. Избрахме да покажем графиката на лазерното поглъщане на регенерирана целулоза, защото изглежда по-добре и защото показва и по-големи (близки до инфрачервените) дължини на лазерните вълни. Графиката на регенерираната целулоза по-долу показва по-добра абсорбция на лазери с по-къси дължини на вълните и че абсорбцията намалява с намаляването на дължината на вълната, като абсорбцията е значително по-ниска за лазерите в близката инфрачервена област.

Освен предимствата на абсорбцията на лазерните вълни, сините лазерни източници са и сравнително леки и компактни. Те също така не изискват често калибриране, както CO2 лазерите. Освен това сините лазери са и много енергийно ефективни, с 5 пъти по-добро преобразуване на електрическата в оптична мощност в сравнение с CO2 лазерите. Поради всички тези предимства сините лазерни плевели са най-добрият метод за борба с плевелите. Те също така работят по различен начин от CO2 лазерните плевели, тъй като вместо да дехидратират/изваряват растението, сините лазерни плевели всъщност преминават през водното съдържание на растението и прерязват органичната материя там, където е важно.

Що се отнася до работата на сините лазерни плевели, превозното средство (или дронът) е оборудвано със система за идентифициране на плевелите. Тази система може да определи вида на плевелите чрез сканиране на нивата на активния хлорофил, на (невидимата) инфрачервена флуоресценция или чрез разпознаване на изображения с помощта на изкуствен интелект.

Освен за плевене на земеделски площи, сините лазерни плевели могат да се използват и за отстраняване на по-малки плевели и мъхове по тротоарите. Двете изображения по-долу изобразяват лазерно плевене, извършено върху мъх на тротоари и малък плевел на тротоари.

CO2 лазерно плевене

При CO2 лазерното плевене се използват далечни инфрачервени лазерни лъчи с дължина на вълната 10,6 μm (10 600 nm). При CO2 лазерното плевене процесът на плевене се определя от абсорбцията от растителните течности (особено от съдържанието на вода) и целулозата. Ефектът е много подобен на електрическите и термичните плевели, като растението се дехидратира или се сварява живо. Това е така, защото CO2 лазерите имат много силно поглъщане на вода и на практика не могат да преминат през тях, без да я изпарят преди това.

За съжаление CO2 лазерите губят 95 % от подаваната електроенергия под формата на топлина и изискват тази топлина да се обработва от надеждни охладителни системи. Освен това комбинацията от CO2 лазерни източници и придружаващите ги охладители прави тези системи много тежки и големи по размер. Ето защо търговските CO2 лазерни плевели, които можете да видите, са гигантски машини за превозни средства. По-голямата маса означава също, че придвижването им по полето е по-малко ефективно, което на практика струва повече гориво, отколкото при сините лазерни източници. Заради масата им би било много трудно да се монтират на дронове, тъй като разрешенията за използване на дронове се основават на общата маса на дрона.

Освен това, за разлика от сините лазери, СО2 лазерите изискват често и тежко калибриране на огледалата и оптиката, за да могат да се насочват прецизно към плевелите и да се избягва увреждането на посевите.

Електрическо унищожаване на плевели

Въпреки че е по-малко ефикасно от плевенето със син лазер, електрическото запръстяване на плевели е съвременен метод за борба с плевелите, при който се използва електричество с високо напрежение, за да се предизвика загиване на растителната тъкан на плевелите. Принципът на работа на този метод е, че част от електричеството се превръща в топлина, която нагрява и бързо разширява клетъчния сок на растението (вътрешните растителни течности). Това рязко повишава вътрешното налягане в клетките на плевела, а градиентът на налягането предизвиква експлозия на течностите в клетките на плевела и пробиване на клетъчните стени. Тъй като клетките са ефективно убити, плевелът е подложен на широкообхватна тъканна смърт.

Електрическите унищожители на плевели също са екологичен вариант, който не използва пестициди. Те обаче изискват много внимателна работа, за да не се навреди на близките култури в процеса, и са по-малко ефективни от сините лазерни плевели.

Термичен (пламък или пара) робот за плевене

Термичните роботи за плевене използват директна външна интензивна топлина от пламък или пара, за да унищожат плевелите. При пламъчното плевене се използват една или няколко пропанови горелки за генериране на пламък и насочването му към плевелите, поради което се нарича и газово плевене. Прецизните пламъчни плевели обикновено се монтират на трактор. От друга страна, за постигане на същия ефект се използва прегрята пара.

И при двата метода топлината се прилага външно - върху повърхността на плевелното растение. След това тази топлина се пренася през плевела, което води до дехидратация на растението и разкъсване на клетъчната му стена. След това плевелните растения изсъхват и умират, което може да отнеме от няколко часа до дни. Макар че е възможно да се използват пламъчни плевели за изгаряне на плевелите, това не се препоръчва от компаниите, произвеждащи пламъчни плевели, тъй като обикновеното прилагане на висока температура ще работи също толкова добре и ще пести ресурси. Термичното плевене е по-ефективно и при по-малки плевели и мъхове на повърхността.

Въпреки че и двата метода за борба с плевелите са ефективни при унищожаването им без прилагане на химикали, те са много по-малко ефективни или прецизни от сините лазерни плевели. Техният производствен процес и технология обаче са сравнително прости, което означава, че могат да се произвеждат много евтино. Пламъчните и парните плевелници също могат да изискват многократни последващи приложения върху плевелите, тъй като корените на плевелите понякога могат да израснат отново съвсем ново стъбло.

Пръскане с дронове и прецизно пръскане с дронове

Пръскането с дронове е иновативен подход за разпръскване на хербициди с помощта на безпилотни летателни апарати (БЛА), наричани още дронове. Безпилотните летателни апарати могат да покриват обширни полета бързо и рентабилно, което прави флота от безпилотни летателни апарати изключително подходящ за големи стопанства. Тези обикновени безпилотни летателни апарати могат бързо да разпръскват равномерно пестициди върху определена площ. Въпреки това тези безпилотни летателни апарати работят сравнително високо над земята, което може да доведе до потенциално свръхнанасяне или унасяне на пестициди, което може да засегне нецелеви растения. Въпреки тези предизвикателства, пръскането с дронове може да извършва въздушен контрол на плевелите върху трудни или неравни терени, които могат да бъдат предизвикателство за традиционните превозни средства. Дроновете също така са малко по-малко чувствителни към атмосферните условия, тъй като калният терен не е проблем за тях, за разлика от наземните превозни средства.

Прецизното пръскане с дрон е специален случай на пръскане с дрон. Тези видове дронове са оборудвани със система(и) за изкуствен интелект и усъвършенствани сензори, които откриват и насочват плевелните растения индивидуално. Прецизното пръскане с дрон се фокусира върху минимизиране на употребата на пестициди чрез прилагането им точно там, където са необходими. На практика прецизното пръскане с дронове може да намали обема на използваните пестициди с 95%, като същевременно се постигат същите или по-добри резултати.

Робот за изваждане на плевели

Роботът за изскубване на плевели по същество имитира дейността на ръчното изскубване на плевели, но автоматизира този процес на контрол на плевелите с помощта на роботи, като намалява разходите и увеличава производителността на плевелите, които могат да бъдат премахнати. Тези роботи са оборудвани със сензори за идентифициране и механични рамена за изкореняване на отделни плевелни растения. Като премахват корените на плевелите, тези роботи ефективно предотвратяват до голяма степен повторното им израстване. Въпреки че винаги има вероятност малка част от корените, която е в състояние да възстанови плевела, да остане в почвата. Машините EV за изкореняване на плевели могат да се използват и в биологичното земеделие. Тези роботи са ефективни и при много гъсти плевелни насаждения. Въпреки това използването на този метод може да доведе до намаляване на плодородието на почвата поради нейната ерозия.

Автономен робот за обработка на почвата

Автономните роботи за обработка на почвата автоматизират процеса на обработване на почвата, което е често срещан метод за традиционен контрол на плевелите. Чрез обръщане на слой от заразена с плевели почва тези машини изкореняват съществуващите плевели и ги заравят заедно със семената им - на дълбочина, която не позволява на семената на плевелите да покълнат в растение. Автономните машини за обработка на почвата използват GPS и усъвършенствани алгоритми, за да се движат по полето прецизно и своевременно. Те също така са в състояние да оптимизират поетия път, за да завършат възложената им мисия за борба с плевелите за рекордно кратко време. Този метод подобрява аерацията на почвата и смесването на хранителните вещества, но най-горният слой на обърнатата почва е много податлив на ерозия от слънчевата светлина и вятъра.

Оптимизиране на управлението на културите с изкуствен интелект

Управлението на културите с изкуствен интелект може да се използва за подобряване и оптимизиране на различни аспекти на производството на култури, включително контрол на плевелите. Системите с изкуствен интелект могат да анализират огромни количества данни от сензори на полето, метеорологични станции и исторически записи на стопанството, за да вземат бързи и информирани решения относно засаждането, плевенето, торенето и напояването. При контрола на плевелите ИИ може да се използва за прогнозиране на модела на поява на плевелите, за оптимизиране на времето и избора на методи за контрол на плевелите и за предлагане на по-добри сеитбообороти, които могат естествено да потиснат растежа на плевелите.

Мониторинг на здравето на растенията

Системите за мониторинг на здравето на растенията, управлявани от ИИ, могат да използват ИИ и сензорни технологии за оценка на здравето на културите в реално време и да предоставят предупреждения за потенциални проблеми, като например недостиг на хранителни вещества, болести или нашествия на плевели/вредители. Такива системи с изкуствен интелект могат да откриват фини промени в цвета на растенията, модела на растеж или нивата на влажност, които могат да показват наличие на плевели, вредители или други стресови фактори. Чрез ранното идентифициране на тези проблеми селскостопанските компании могат да предприемат проактивни мерки за ранно премахване на плевелите или болните растения, преди тези проблеми да станат по-сериозни и да причинят щети на по-голяма колекция от култури.

Химически контрол на плевелите

Предсеитбени хербициди

Предсеитбените хербициди действат като се насочват към семената и разсадите на плевелите и трябва да се прилагат преди покълването на плевелите. Тези хербициди нарушават процесите на растеж на посадъчния материал и са най-ефективни срещу едногодишни плевели. Прилагането на тези хербициди преди покълването на плевелите изисква внимателно наблюдение на влажността и температурата на почвата. Предсеитбените хербициди не влияят на плевелите, които вече са поникнали от почвата.

Следвзривни хербициди

Постемгергентните хербициди са насочени към плевели, които вече са поникнали от почвата. Тези хербициди могат да бъдат селективни (насочени към определени видове плевели) или неселективни (убиват всички растения, с които влизат в контакт). Следвзривните хербициди се прилагат върху листата на плевелите, които абсорбират хербицида и го разнасят по цялото растение, в резултат на което плевелите загиват. Ефективността на тези хербициди варира в зависимост от фактори като условията на околната среда, както и от фазата на растеж и вида на плевелите, поради което правилното определяне на времето е от съществено значение.

Селективни хербициди

Селективните хербициди са предназначени за борба с конкретни видове плевели, като използват биологичните им различия от културите. Тези биологични различия включват метаболитни пътища или навици на растеж. Полезността на селективните хербициди се състои в способността им за целенасочен контрол на популациите от плевели, като същевременно се намалява въздействието върху културите. Струва си да се отбележи, че прекомерната употреба на селективни хербициди обикновено води до развитието на устойчиви на хербициди плевелни видове, които са биологично различни от своите предшественици плевелни растения.

Неселективни хербициди

Неселективните хербициди са насочени към всички растителни видове, с които влизат в контакт. Това ги прави ефективни при прочистването на площи от всякаква растителност, оставяйки след себе си химически излъчваща се почва, която е проблематична за всички растения, които искат да растат там. Те често се прилагат покрай оградни линии, алеи или за разчистване на поле преди засаждане на нова култура. Когато обаче те се използват за разчистване на полета за нови стопанства, трябва да се управляват много внимателно, за да се сведат до минимум по-късните щети върху културите или желаните растения. Глифозатът е най-често използваният неселективен хербицид.

Физически контрол на плевелите

Соларизация

Соларизацията е метод за контрол на плевелите, при който се използват прозрачни пластмасови листове за задържане на топлината от слънчевата светлина и повишаване на температурата до нива, които са смъртоносни за плевелите, семената на плевелите и почвените патогени. През най-горещите летни месеци температурата непосредствено под такъв пластмасов лист може да достигне до 60 °C (140 °F). Този процес не само унищожава плевелите, но и намалява популациите на вредните нематоди и гъбички. Въпреки това, за да даде резултат този метод на плевене, може да са необходими до няколко седмици непрекъсната употреба.

Мулчиране и задушаване

Мулчирането и задушаването се отнася до метода на покриване на почвата с органични или неорганични материали, за да се блокира слънчевата светлина. Това предотвратява покълването на семената на плевелите. Материалите, използвани за мулчиране, са по-малки по размер и се прилагат масово, като създават сравнително дебел слой. Тези материали включват камъчета, слама, дървени стърготини и малки парчета компост. Интересно е, че полагането на кръг от бели цветни камъчета около културно растение е много полезно за растежа, тъй като освен че блокира плевелите, предотвратява прегряването на корените на растението и отразява допълнителна слънчева светлина към листата му, увеличавайки скоростта му на растеж.

Задушаването, от друга страна, използва тънък слой от непрекъснат твърд материал. Материалите, използвани за задушаване, включват непрозрачни пластмасови листове, ландшафтен плат, картон и големи парчета компост. Органичните мулчове са особено ефективни, тъй като в крайна сметка се разграждат до хранителни вещества за растенията, подобрявайки структурата и плодородието на почвата.

Ръчно плевене с пламък и пара

Ръчното пламъчно и парно плевене работят по същия начин като автоматизираните си аналози; те обаче са проектирани като ръчни устройства, които могат да се използват от дребни земеделски производители за ръчно извършване на плевенето. Ръчните пламъчни плевели обикновено имат само една пропан-бутална горелка.

Метод на залежалите семена

Методът на застоялото легло е метод за контрол на плевелите преди засаждане, който намалява натиска на плевелите по време на сезона на растеж на културите, като насърчава преждевременното нарастване на семената на плевелите и изчерпва специфичните хранителни вещества, от които тези видове плевели физически се нуждаят, за да растат. По този начин очевидно се отстраняват и семената на плевелите, които са присъствали в почвата. След като преждевременните плевели се появят, те се отстраняват чрез плитка обработка на почвата, пламъчни плевели или хербициди. По този начин се оставя чиста почва за засаждане на културите. Този метод за борба с плевелите е особено полезен за биологичното земеделие, тъй като значително намалява необходимостта от последваща борба с плевелите.

Механичен контрол на плевелите

Обработка на почвата и окопаване

Обработката на почвата и окопаването са механични методи, при които се използват тракторни машини, които преобръщат почвата. Обработката на почвата е често използвана от големите земеделски компании. Тя включва използването на машини като плесенни плугове, тежки брани, лентови почвообработващи щанги, машини за вертикална обработка на почвата, разрохквачи, полеви култиватори, дискове, както и длетообразни плугове и мулчиращи култиватори. Освен за борба с плевелите, тези машини се използват и за подготовка на почвата за посев.

От друга страна, окопаването се отнася до процеса на използване на обикновени ръчни инструменти и ръце за извършване на същите действия. В този смисъл тя е подходяща само за дребномащабно или биологично земеделие.

Трябва да се има предвид, че прекомерната обработка на почвата води до ерозия и деградация на почвата, което намалява плодородието и добивите на културите.

Изскубване на плевели

Изскубването на плевелите е ръчен метод за борба с плевелите, който включва използването на ръце за физическо отстраняване на плевелите от почвата чрез внимателно издърпване на стъблата им, което премахва и корените им. Тъй като е много трудоемко, ръчното изскубване на плевели е подходящо само за малки градини, премахване на единични особено големи плевели, които не могат да бъдат отстранени по друг метод, или за райони, където използването на химикали не е желателно. Изкореняването на плевели често се използва заедно с отглеждане на покривни култури или мулчиране.

Косене

Косенето е още един метод за борба с плевелите, който се прилага, преди те да могат да произведат семена. Този метод за борба с плевелите обикновено се използва за пасища, край пътища и в райони, където поддържането на ниска височина на растителността е похвално. Като предотвратява производството на семена от плевели, косенето значително намалява разпространението на плевелните популации в други райони. Редовното косене се използва и за естетически цели.

Биологичен контрол на плевелите

Използване на пасищни животни

Използването на пасящи животни е ефективен метод за биологичен контрол на плевелите. Животните, които се използват за паша, включват говеда, бизони, овце и кози, и могат да консумират различни плевели, особено в райони, където механичният или химическият контрол на плевелите не е практичен. Например козите могат да консумират инвазивни видове плевели като отровен бръшлян и кудзу. Методът за контрол на плевелите чрез паша е по същество биологичен еквивалент на косенето - в смисъл, че пасящите животни също така намаляват количеството на плевелите, които достигат зрялост и произвеждат семена. Въпреки това ефективността на метода за контрол на плевелите чрез паша зависи от начина на паша на видовете пасящи животни, както и от индивидуалните предпочитания на животните. Имайте предвид, че прекомерната паша също може да доведе до ерозия и деградация на почвата.

Внасяне на насекоми или патогени

Въвеждането на насекоми или патогени, известно още като биоконтрол, се основава на въвеждането на растителноядни насекоми или патогени, които селективно се насочват към определени видове плевели. Като пример може да бъде пуснат бръмбар Galerucella, за да се намали популацията на инвазивния плевел пурпурна власатка (Lythrum salicaria), който навлиза във влажните зони. Друг добър пример е този с ръждивата гъба Puccinia chondrillina, която в земеделски условия може значително да намали популацията на скелетния плевел (Chondrilla juncea). Методът за биоконтрол на плевелите по същество е биологичен еквивалент на селективните хербициди. Успехът на биоконтрола на плевелите зависи от специфичните взаимоотношения между биоагента, заразените плевели и култивираните култури. Трябва да се положат специални грижи, за да се гарантира, че избраният биоагент няма отрицателно въздействие върху култивираните култури или върху нецелевите животински и растителни видове, които са полезни за културите. Веднъж въведен обаче, биоконтролът е ефективно дългосрочно решение, което осигурява устойчиво управление на плевелите, като не се изисква почти никаква намеса.

Алелопатични култури

Методът за контрол на плевелите при алелопатичните култури е естествен еквивалент на предсеитбените хербициди. Алелопатичните култури, след като бъдат отгледани, освобождават в почвата естествени химикали, наречени алелохимикали, които спират покълването и растежа на плевелите. Добри примери за алелопатични култури са ръжта (Secale cereale) и ечемикът (Hordeum vulgare), които освобождават алелохимикали, които могат да намалят популацията на плевелите в засадените впоследствие култури. Ефективността на алелопатичните култури варира в зависимост от вида на почвата, условията на околната среда и наличието на растения, които се конкурират с алелопатичните култури. За постигане на максимални ползи от борбата с плевелите се препоръчва внимателно да се изберат видовете алелопатни култури и да се въведат подходящи практики за управление.

Културен контрол на плевелите

Ротация на културите

Ротацията на културите е метод за борба с плевелите, при който се нарушават жизнените цикли на плевелите чрез смяна на видовете култури, отглеждани на дадено поле, като се използват едновременно няколко полета с различни култури. Различните култури имат различни изисквания към хранителните вещества, времето за засаждане и навиците на растеж, а смяната на културите между няколко полета предотвратява натрупването на плевели, които са особено склонни да виреят сред определена земеделска култура. Допълнителните ползи от метода за борба с плевелите при сеитбооборот са подобряване на почвеното плодородие, намаляване на натиска от вредители и болести и обогатяване на биоразнообразието.

Покривни култури

Методът за контрол на плевелите чрез покривни култури се основава на въвеждането на специфични покривни култури, като фий, детелина или елда, през периодите на угар. Тези растения могат да покрият цели полета и да изпреварят вредните плевели. Допълнителните странични ефекти от този метод на заплевеляване включват намаляване на ерозията, фиксиране на азота и подобряване на здравето на почвата чрез добавяне на органични вещества. Когато се прекрати отглеждането на покривни култури, те могат да служат и като ефективен слой мулч.

Гъстота на засаждане

Гъстотата на засаждане, наричана още метод за контрол на засенчващите плевели, се отнася до метод, при който стопанството умишлено формира гъсти групи от култивирани култури, като ги засажда близо една до друга. Повишената гъстота на засаждане създава засенчване на повърхностното ниво, което е неблагоприятно за плевелите. Освен това, заедно култивираните култури могат да изпреварят появяващите се плевели за вода и хранителни вещества. Независимо от това е наложително да не се предизвиква сценарий на пренаселеност, при който твърде високата гъстота на растенията увеличава конкуренцията между тях, което води до по-ниски добиви и прави културите по-податливи на болести.

Време на засаждане

Моментът на засаждане може да послужи и като ефективен метод за плевене, тъй като може да повлияе на динамиката между културите и растенията. Регулирането на времето за засаждане помага на младите култури да избегнат периодите на върхово покълване на плевелите, което дава на културите конкурентно предимство. Културите могат да се засаждат преди пика на покълване на плевелите (тъй като по-старите растения имат по-добри шансове срещу плевелите) или след пика на покълване на плевелите (след като първоначалният прилив на плевели е бил контролиран). Този метод обаче изисква добро познаване на екосистемата на стопанството и моделите на растеж както на културите, така и на плевелите.

Въпрос 1: Кой е най-добрият начин за борба с плевелите?

Отговор: Използването на син лазерен робот за плевене заедно с топлина е най-добрата форма на контрол на плевелите, но синият лазерен робот за плевене сам по себе си вече е изключително ефективен.

Въпрос 2: Можете ли да унищожите плевелите с помощта на лазер?

Отговор: Фокусираният син лазер може да унищожи плевелите с изключителна ефективност. Това най-често се прави в автоматизиран процес, при който превозно средство, оборудвано със софтуер с изкуствен интелект, открива кои растения (на дадено поле) са плевели и изстрелва синия лазер към тях, без да наранява другите растения. Накратко, синият лазер може да унищожава плевелите с висока ефективност, като ги насочва към меристемата им.

Въпрос 3: Съществува ли лазерна машина за унищожаване на плевели?

Отговор: Да, има търговски лазерни машини за унищожаване на плевели, например Weedbot или LaserWeeder, които използват фокусирани лазерни лъчи за унищожаване на плевели.

Въпрос 4: Има ли лазер, който изгаря плевелите?

Отговор: Да, плевенето със син лазер е процес, при който син лазер изгаря и унищожава плевелите на нивото на корените им, като ефективно предотвратява повторното им израстване.

Въпрос 5: Има ли нещо, което унищожава плевелите трайно?

Отговор: Синият лазер, в комбинация с топлина, унищожава плевелите за постоянно, като предотвратява повторното им израстване и унищожава семената на плевелите. Сините лазери сами по себе си също предлагат дългосрочен контрол на плевелите.

Въпрос 6: Как лазерният робот за плевене унищожава до 100 000 плевели на час?

Отговор: Лазерните роботи за плевене използват усъвършенстван изкуствен интелект и високоскоростни лазери за бързо идентифициране и насочване към плевелите, което им позволява да премахват прецизно до 100 000 плевели на час.

Въпрос 7: Може ли ултравиолетовата светлина да унищожи плевелите?

Отговор: Ултравиолетовата светлина може да увреди ДНК на растителните клетки, но не е толкова ефективна и целенасочена като синята лазерна технология за унищожаване на плевели.

Въпрос 8: Лазерите могат ли да увредят растенията?

Отговор: Да, лазерите могат да увредят растенията, ако не са проектирани така, че да се насочват към видовете плевели с помощта на софтуер за разпознаване на растенията. И обратното - сините лазерни роботи за плевене и дроновете със софтуер за разпознаване на растения се насочват само към плевелите, които трябва да унищожат, като същевременно защитават желаните култури.

Въпрос 9: Какъв лазер се използва за борба с плевелите?

Отговор: Синият лазер се използва за борба с плевелите поради изключителната му ефективност при лазерния контрол на плевелите. Тази ефективност се дължи на високата абсорбция на синия лазер по дължината на вълната върху целулозата, хлорофил а и хлорофил b, както и на високата ефективност на стенообразуването и по-високата прецизност в сравнение с CO2 лазерите. Въпреки това съществуват и търговски лазерни плевели, базирани на CO2 лазери, въпреки по-ниската абсорбция на CO2 лазера и факта, че CO2 лазерите губят 94-95% от подаваната електроенергия под формата на топлина.

Въпрос 10: Какъв е ефектът от лазерното третиране като метод за борба с плевелите?

Отговор: Лазерното третиране за контрол на плевелите унищожава нежеланите плевелни растения на нивото на корените им и значително намалява вероятността от повторно израстване на плевелите, като същевременно предпазва желаните растения. Лазерното третиране за контрол на плевелите със сини лазери няма неблагоприятно въздействие върху екосистемата, като е устойчиво екологично решение, за разлика от пръскането с пестициди (което разрушава екосистемата) или третирането с CO2 лазер (който губи 95 % от доставената електроенергия под формата на топлина, както и увеличава смъртността на видовете почвени червеи).

Въпрос 11: Как работи лазерната плевелна машина?

Отговор: Лазерната плевелна машина работи, като използва сензори и изкуствен интелект за разпознаване на растенията, за да идентифицира плевелите сред културите, докато се движи през полето. След това лазерната плевелна машина насочва прецизни лазерни лъчи, за да унищожи плевелите, без да навреди на околните желани растения.

Въпрос 12: Какво представлява подходът "от фермата до вилицата"?

Отговор: Подходът "от фермата до вилицата" има за цел да създаде устойчива хранителна система с положително или неутрално въздействие върху околната среда и да осигури продоволствена сигурност, като същевременно подобри храненето и общото обществено здраве. Освен това той има за цел да обърне загубата на биологично разнообразие и да намали последиците от изменението на климата или да увеличи адаптивността на човека към него.

Въпрос 13: Какво представлява лазерното плевене?

Отговор: Лазерното плевене е съвременна селскостопанска техника и метод за борба с плевелите, който използва фокусирани лазерни лъчи за селективно насочване и премахване на плевелите, без да се увреждат полезните култури.

Въпрос 14: Колко струва лазерното плевене?

Отговор: Цената на лазерната плевелна машина варира от 90 000 до 300 000 долара в зависимост от модела, вида на използвания лазер и характеристиките на конкретната лазерна плевелна машина.

Въпрос 15: Какви са недостатъците на лазерното плевене?

Отговор: Недостатъците на лазерното плевене включват високите първоначални разходи и потенциалната ограничена ефективност при много гъсти популации от плевели (които обаче могат да бъдат отстранени, като първо се използва автоматична машина за премахване на плевели). При лазерното плевене с CO2 лазери допълнителните недостатъци са необходимостта от прецизно (и редовно) калибриране на CO2 лазера, за да се избегнат щети по културите, както и повишена смъртност на полезни видове почвени червеи.

Въпрос 16: Колко струва лазерната плевелна машина?

Отговор: Цената на Laserweeder може да варира, но обикновено варира от 100 000 до 300 000 USD в зависимост от модела, възможностите и вида на използвания лазер.

Въпрос 17: Кои са 4-те метода за борба с плевелите?

Отговор: Четирите метода за контрол на плевелите са лазерен контрол на плевелите (отстраняване със сини или инфрачервени лазери), пръскане с пестициди, механично отстраняване (робот за изваждане на плевели или ръчно изваждане) и културни практики (сеитбооборот и мулчиране).

Въпрос 18: Колко ефективен е контролът на плевелите?

Отговор: Контролът на плевелите е изключително ефективен (в краткосрочен и дългосрочен план) и устойчив, когато се извършва със синьо лазерно плевене. Използването на пестициди е много ефективно, но не е устойчиво. Културните и биологичните методи осигуряват устойчиво и дългосрочно управление.

Въпрос 19: Кое е най-доброто естествено средство за унищожаване на плевели?

Отговор: Фокусираният светлинен лъч на син лазер е най-добрият естествен унищожител на плевели и гарантира, че плевелите се унищожават без пестициди (естествено) и без да се вреди на околната среда. За по-малки или нередовни задачи, свързани с плевенето, можете да използвате и смес от оцет, сол и сапун в съотношение 1 галон оцет, 1 чаша сол и 1 супена лъжица сапун, която дехидратира и убива плевелите.

Въпрос 20: Добър убиец на плевели ли е оцетът?

Отговор: Макар и неустойчив, за разлика от сините лазерни плевели, оцетът (т.е. оцетна киселина, разтворена във вода) е добро средство за унищожаване на плевели в малки мащаби. Концентрацията на 5 % оцет (например домашен оцет) и 10 % оцет може да убие младите плевели в рамките на две седмици от живота им, въпреки че през това време те все още източват хранителните вещества от културите. По-старите плевели изискват по-високи концентрации на оцет, за да бъдат унищожени. При по-високи концентрации оцетната киселина може да дехидратира и унищожи плевелите в различни етапи на растеж с 85-100% успеваемост.

Въпрос 21: Как да се отървете от плевелите бързо?

Отговор: За да се отървете бързо от плевелите, използвайте синя лазерна плевелна машина, която може да унищожи до 100 000 плевели на час с прецизност, без да уврежда желаните култури или да вреди на околната среда. За много малки по обем плевели, макар и с цената на влошаване на качеството на почвата и околната среда, можете да използвате неселективен хербицид (например оцет или белина).

Въпрос 22: Какъв е химическият метод за борба с плевелите?

Отговор: Химическият метод за борба с плевелите, който е много по-лош от плевенето със син лазер, включва използването на хербициди, които могат да бъдат селективни (насочени към определени плевели) или неселективни (убиващи всички растения), които вредят на качеството на почвата и замърсяват околната среда. Най-преките последици от замърсяването с хербициди са влошеното състояние, растежът, възпроизводството и повишената смъртност на растенията.

Въпрос 23: Кои са двата най-разпространени вида борба с плевелите?

Отговор: Двата най-разпространени вида контрол на плевелите са механичен контрол (включително роботизирано изтръгване на плевелите, окопаване или косене) и химичен контрол (използване на хербициди, причиняващи замърсяване на почвата).

Въпрос 24: Белината или оцетът са по-добри за плевелите?

Отговор: Въпреки че е много по-неефективна и устойчива от плевенето със син лазер, белината е много ефективна за унищожаване на зрелите плевели и предотвратява връщането на нови плевели, защото остава в почвата и я замърсява много повече от оцета.

Въпрос 25: Кое е най-доброто нещо за унищожаване на плевели?

Отговор: Лазерното плевене със сини лазери всъщност е най-доброто нещо за унищожаване на плевели, като осигурява прецизен, ефективен и екологичен контрол на плевелите.

Въпрос 26: Колко струва лазерното плевене?

Отговор: Лазерът за плевелите може да струва например между 30 000 и 200 000 долара в зависимост от модела и възможностите му.

Въпрос 27: Може ли инфрачервената светлина да унищожи плевелите?

Отговор: Въпреки че е по-лоша от синята светлина, инфрачервената светлина все пак може да унищожи плевелите сама по себе си, поради което някои компании разработиха лазерни плевели на базата на CO2 лазери, които обаче (за разлика от сините лазери) вредят на полезните почвени червеи. Независимо от това, ако комбинирате синия лазер с нагряваща инфрачервена (ИЧ) светлина със средна дължина на вълната, можете да убиете не само плевелите, но и семената на плевелите, както се съобщава в последната научна литература. Въпреки че температурата на нагряване е различна за различните видове плевели, например увеличаването на температурата на точката до 300 F (149 C) намалява скоростта на покълване на новия Палмър Амарант с 83 %.

Въпрос 28: Възможно ли е да се автоматизира земеделието?

Отговор: Сините лазерни плевели са най-добрият пример за възможността за автоматизиране на земеделието, тъй като плевенето е тежка, досадна и трудоемка селскостопанска дейност.

Въпрос 29: Кое е най-доброто оборудване за селското стопанство?

Отговор: Синьото лазерно плевене е най-доброто оборудване за земеделие, тъй като то автоматизира честата, обременителна и досадна задача за отстраняване на плевелите с изключителна ефективност, позволявайки на земеделските стопани да се съсредоточат върху други земеделски дейности. Другото земеделско оборудване се използва за по-предварително планирани земеделски дейности. За разлика от тях, нежеланите плевелни растения растат случайно и със случайни темпове, а трябва да бъдат отстранявани бързо, като на практика са досадни за фермерите.

Въпрос 30: Автономните трактори ли са бъдещето?

Отговор: Автономните трактори са част от бъдещето на земеделието, заедно с автономните плевели, пръскачки и доилни машини със син лазер, които помагат за намаляване на разходите за труд и повишаване на ефективността на земеделските дейности.

Въпрос 31: Може ли изкуственият интелект да се използва в селското стопанство?

Отговор: ИИ може да се използва в земеделието за автоматизиране на плевенето със сини лазери (чрез разпознаване на плевелни растения и насочване към тях, като същевременно се предпазват културите), както и за оптимизиране на управлението на културите и наблюдение на здравето на растенията.

Въпрос 32: Кой е най-печелившият елемент за отглеждане на земеделски култури?

Отговор: В САЩ най-доходоносните продукти за отглеждане включват култури с висока стойност като шафран (500-5000 долара за килограм, отглеждан най-вече в Пенсилвания), микрозеленчуци (20-40 долара за килограм) и женшен (500-600 долара за килограм). В Канада лавандулата (30-40 долара на килограм), годжи бери (15-20 долара на килограм), както и сините боровинки (10-15 долара на килограм) са изключително печеливши. В Европа най-доходоносните култури са лавандулата (30-40 долара на килограм), розмаринът (25-30 долара на килограм) и лайката (20-30 долара на килограм). Като цяло, културите с най-висока доходност варират в зависимост от региона и пазарното търсене, но като цяло билките, специалните зеленчуци и биологично отглежданите култури се радват на голямо търсене.

Въпрос 33: Действат ли инфрачервените устройства за унищожаване на плевели?

Отговор: Инфрачервените унищожители на плевели работят по-зле от унищожителите на плевели със син лазер. Все пак инфрачервените лазери могат да бъдат ефективни дори самостоятелно, въпреки че достигат максималната си ефективност, ако работят само като източник на топлина, докато сините лазерни плевели сами извършват работата по унищожаване на плевелите. Комбинацията от нагряваща инфрачервена (ИЧ) светлина със средна дължина на вълната със синя лазерна плевелна машина не само унищожава плевелите, но и техните семена.

Въпрос 34: Има ли уред за унищожаване на плевели, който действително работи?

Отговор: Синият лазерен плевелител е унищожител на плевели, който действително работи с несравнима ефективност и се насочва към плевелите с прецизност, без да вреди на околната среда или на културите.

Въпрос 35: Коя е най-полезната селскостопанска машина?

Отговор: Синята лазерна плевелна машина е буквално най-полезната селскостопанска машина, тъй като автоматизира честата и тежка задача за премахване на плевели с несравнима ефективност. Тъй като плевелните растения растат на случаен принцип и на произволни интервали от време, но трябва да бъдат премахнати бързо, лазерното плевене позволява на земеделските стопани да увеличат продукцията си, както и да се съсредоточат върху други земеделски дейности.

Въпрос 36: Действат ли термичните средства за унищожаване на плевели?

Отговор: Термичните унищожители на плевели действително работят - като използват топлина за унищожаване на плевелите - въпреки че не са толкова ефективни и прецизни, колкото сините лазерни унищожители на плевели, които могат да унищожат дори 100 000 плевели на час с прецизност и без да вредят на екосистемата.

Въпрос 37: Кой унищожител на плевели убива завинаги?

Отговор: Синият лазерен унищожител на плевели убива плевелите завинаги, като се насочва към тях на нивото на корените, но винаги има малък шанс за процент от убитите плевели, които могат да израснат отново след продължителен период от време. Въпреки това комбинирането на сини лазери с нагряване от източник на светлина със средна дължина на вълната може да унищожи завинаги както плевелите, така и техните семена.

Въпрос 38: Може ли изкуственият интелект да се използва в безпилотните самолети?

Отговор: Пример за това е използването на дронове за откриване на растения и разпознаване на плевели, което позволява да се извърши прецизно плевене със сини лазери.

Въпрос 39: Каква е употребата на безпилотни летателни апарати в управлението на плевелите?

Отговор: Дроновете в управлението на плевелите се използват за въздушно заснемане, за да се открият и разграничат желаните култури от плевелите. След това това позволява на свързана машина да извърши прецизно отстраняване на плевелите с прецизно лазерно плевене или пръскане с хербициди. Нещо повече, дроновете ви позволяват да наблюдавате ефективността на мерките за борба с плевелите.

Въпрос 40: Ефективно ли е пръскането с дронове?

Отговор: Пръскането с дронове е по-малко ефективно и устойчиво от лазерното плевене със сини лазери, но все пак работи добре. Макар че не премахва напълно използването на пестициди, както правят плевелите със сини лазери, то може да намали употребата на пестициди с до 95 %, като по този начин се намаляват щетите върху реколтата. За разлика от тях, сините лазерни плевели са напълно устойчиво решение, което не използва никакви пестициди и е 100% безопасно за почвата и околната среда. Лазерното плевене с помощта на дронове, синьото лазерно плевене с помощта на дронове и пръскането с дронове са много ефективни при бързото покриване на големи площи.

Въпрос 41: Какъв е моделът на изкуствения интелект за откриване на плевели?

Отговор: Моделът на ИИ за откриване на плевели е модел на ИИ, който използва усъвършенствано разпознаване на изображения, за да оцени подаденото от него изображение спрямо проверени изображения на плевели. Отнема му само няколко секунди, за да идентифицира плевели, които предстои да бъдат премахнати със сини лазерни плевели (или пръскане с дрон), и обикновено с придружаваща степен на достоверност.

Въпрос 42: Каква е технологията за засичане на плевели?

Отговор: Типичната технология за засичане на плевели използва активно засичане на хлорофил чрез флуоресценция, но може да използва и допълнително модел на изкуствен интелект за разпознаване на изображения, за да идентифицира плевели за още по-висока степен на увереност. Друга алтернатива е използването на сензори за измерване на отразяването на инфрачервена и невидима светлина от земята, които могат точно да откриват плевели.

Въпрос 43: Какво представлява технологията за търсене на плевели?

Отговор: Технологията Weedseeker® използва сензори, измерващи различни дължини на вълните в инфрачервения (невидимия) светлинен спектър, и ги сравнява с известни стойности за често срещани видове плевели. След това тези данни се анализират от електронна схема в сензора.

Въпрос 44: Какви са технологиите за борба с плевелите?

Отговор: Технологиите за контрол на плевелите включват плевене със син лазер (най-ефективно и устойчиво), пестицидни плевели (ефективни, но неустойчиви), механични плевели, термични плевели, пламъчни плевели и електрически плевели.

Въпрос 45: Кои методи за борба с плевелите са най-добри?

Отговор: Най-добрите методи за контрол на плевелите са плевенето със син лазер (за целенасочен, бърз, ефективен и устойчив контрол на плевелите), топлинното плевене (за ефективен и донякъде устойчив контрол на плевелите) и пръскането с дрон (за целенасочен и ефективен контрол на плевелите). От тези методи за контрол на плевелите лазерното плевене със сини лазери е най-добрата технология.

Въпрос 46: Как действат електрическите устройства за унищожаване на плевели?

Отговор: Макар и по-малко ефикасни от плевелите със син лазер, електрическите плевели работят, като подават електрически заряд към растението, част от който се превръща в топлина, която изпарява клетъчните течности на плевелите, увеличавайки техния обем - и ефективно налягане. Свръхналягането разкъсва клетъчните стени на плевела, което води до широко разпространена тъканна смърт и убива растението.

Въпрос 47: Какъв е роботът, който премахва плевелите?

Отговор: Синият лазерен унищожител на плевели (наричан още син лазерен унищожител на плевели) е робот, който премахва плевели с ненадмината ефективност. Съществуват и други по-малко ефективни роботи за премахване на плевели, като често срещани видове са например плевелоуловител, автоматична машина за изтръгване на плевели и роботизирана пръскачка. Като цяло всички тези видове роботи се наричат машини за плевене или роботи за плевене.

Въпрос 48: Кои са 2 метода, които автоматизираните роботи използват за премахване на плевели?

Отговор: Автоматизираните роботи премахват плевелите по 2 метода. Първият метод е автоматизирано откриване на плевели с интелигентно разпознаване на растения, за да се определи кое е плевел и кое е култура. Вторият метод е автоматизирано отстраняване на плевели, при което се използват сини лазерни плевели, селективни химически пръскачки, CO2 лазерни плевели, електрически плевели или автоматични издърпващи устройства за растенията, които преди това са били идентифицирани като плевели.

Въпрос 49: Каква е стратегията "от фермата до трапезата" в Германия?

Отговор: Стратегията "от фермата до вилицата" в Германия е част от инициативата на ЕС, целяща създаването на устойчиви хранителни системи с положително или неутрално въздействие върху околната среда. Нейните цели включват намаляване на загубите на хранителни вещества в храните с поне 50 %, гарантиране на продоволствената сигурност, подобряване на общото обществено здраве, намаляване на употребата на пестициди, обръщане на загубата на биологично разнообразие, както и намаляване на последиците от изменението на климата или повишаване на адаптивността на човека към него.