Räätälöidyt laserratkaisut

Tarjoamme sinisiä lasereita, joiden teho vaihtelee 30 W:sta 300 W:iin ja jotka pystyvät vastaamaan erilaisiin sovellusvaatimuksiin. Tuotteisiimme kuuluu lähes käyttövalmiita lasermoduuleja, kuten S-60-B ja S-120-B, jotka sopivat erinomaisesti prototyyppien rakentamiseen laserkitkutusjärjestelmiin. Räätälöityjä tarpeita varten voimme suunnitella laserit alusta alkaen, jotta ne sopivat tiettyihin toiminnallisiin vaatimuksiin.

Tekninen neuvonta ja tuki

Valmistuksen lisäksi tarjoamme laajaa teknistä konsultointia. Asiantuntijatiimimme antaa neuvoja lasersäteen parametreista, turvallisuusstandardeista ja mahdollisista ratkaisuista. Tämä neuvonta yksinkertaistaa tuotekehitysprosessia yrityksille, jotka integroivat laserteknologiaa rikkakasvien valvontajärjestelmiinsä, ja varmistaa virtaviivaisen ja tehokkaan suunnitteluvaiheen.

Mekaaninen asiantuntemus ja ympäristönkestävyys

Merkittävän mekaanisen asiantuntemuksemme ansiosta voimme antaa neuvoja laserin kiinnitysratkaisuista ja varmistaa kestävyyden kosteutta ja pölyä vastaan. Tämä neuvonta on ratkaisevan tärkeää kehitettäessä kestäviä maatalouskoneita, jotka voivat toimia ankarissa pelto-olosuhteissa.

Kehittyneet laboratorio- ja tuotantotilat

Meillä on hyvin varusteltu laboratorio ja tuotantotilat, mukaan lukien tarvittavat testauslaitteet ja mekaanisten osien konepaja, joten voimme nopeasti kehittää ja valmistaa räätälöityjä laserratkaisuja. Tämä valmius nopeuttaa laserteknologiaa käyttöön ottavien yritysten innovaatiosykliä ja mahdollistaa nopeamman markkinoille pääsyn.

Turvallinen yhteistyö

Asetamme luottamuksellisuuden ja turvallisuuden etusijalle. Kaikki yhteistyöhankkeet toteutetaan tiukkojen salassapitosopimusten (NDA-sopimukset) mukaisesti, mikä varmistaa, että innovatiiviset ideat ja teknologiat pysyvät suojattuina.

Uraauurtava laser-rikkakasvien torjunta

Opt Lasers on vuodesta 2020 lähtien maailman ensimmäinen yritys, joka tarjoaa erilaisia laserlähderatkaisuja rikkaruohojen torjuntaan käytettävissä olevalla tekniikalla. Kehitämme itsenäisesti tuotteita tähän suuntaan tarjotaksemme yhä parempia ratkaisuja. Opt Lasers ei harjoita tekoälyalgoritmeja tai visuaalista tunnistusta, joten olemme ihanteellinen kumppani toimittamaan luotettavia laserlähteitä kilpailematta kumppaneidemme roolien kanssa skannausprosessien, visuaalisten tunnistusjärjestelmien, kameroiden ja robotiikan suunnittelussa.

Kattava palveluvalikoima

Opt Lasers on sitoutunut edistämään maatalousteknologian innovointia aina valmiiden ratkaisujen tarjoamisesta räätälöityihin lasereihin ja täydelliseen tekniseen tukeen. Kattavat palvelumme tukevat yrityksiä tehokkaiden rikkakasvien torjuntaratkaisujen saavuttamisessa, mikä edistää kestäviä viljelykäytäntöjä ja maatalouden tuottavuuden parantamista.

Opt Lasersin kanssa solmimalla yhteistyökumppanuuden yritykset saavat käyttöönsä huippuluokan laserteknologiaa ja asiantuntevaa tukea, mikä helpottaa kehittyneiden, tehokkaiden ja ympäristöystävällisten rikkakasvien torjuntajärjestelmien kehittämistä.

Lisätietoja sinisistä lasereista laserkasvien kitkennässä

Luonnonmukaisesti kitkettyjen viljelykasvien markkinahintakerroin

Luomuviljelykasvien hintapreemio: Luonnonmukaiset viljelykasvit myydään korkeammalla hinnalla kuin muut kuin luonnonmukaiset viljelykasvit. Tämä hintapreemio vaihtelee suuresti riippuen viljellyistä kasveista, niiden laadusta ja markkinaolosuhteista, mutta se on yleensä 20-100 prosenttia. Se edellyttää myös, että kaikki viljelykasvien lähellä tapahtuvat viljelyprosessit tehdään luonnonmukaisesti, esimerkiksi käyttämällä sähköajoneuvoja ja sinilaser-ruohonleikkureita. Tässä arviossa käytämme 50 prosentin keskimääräistä hintalisää.

Tehokkuushyöty sinisen laserin rikkaruohonleikkureiden avulla: Sinisen laserin rikkaruohonleikkureiden käyttö vähentää rikkaruohojen torjuntakustannuksia ja parantaa satoa minimoimalla satovahingot ja maaperän häiriöt. Tämä noin 10-20 prosentin tehokkuushyöty tulee rikkakasvien torjuntakustannusten alenemisesta ja sadon parantumisesta. Arvioinnissa käytetään keskimääräistä 15 prosentin tehokkuushyötyä.

Uuden sadon arvon laskeminen

Muiden kuin luomutilojen nykyinen mediaanitulo Yhdysvalloissa: 200 000 dollaria.

EU:n muiden kuin luomutilojen nykyinen mediaanitulo: 70 000 euroa (~82 000 dollaria).

Tulojen kasvun laskeminen:

USA:

• 1,50 (50 %palkkio ) = 300 000 dollaria.
• Tehokkuuden kasvu: 300 000 dollaria * 1,15 (15 prosentin tehokkuuden kasvu) = 345 000 dollaria.
• Sinisen laserin rikkoutumiskerroin: 345 000 dollaria / 200 000 dollaria = 1,725.

EU:

• Hintapreemio: 70 000 € * 1,50 (50 % preemio) = 105 000 €.
• Tehokkuushyöty: 105 000 € * 1,15 (15 % tehokkuushyöty) = 120 750 €.
• Sinisen laserin rikkakasvukerroin: 120 750 € / 70 000 € ≈ 1,725 €.

Automatisoidut täsmäviljelyprosessit

Tarkkuusviljely kattaa yleisesti ottaen erityyppiset koneet, jotka voivat kylvää siemeniä, suorittaa tarkkaa rikkakasvien torjuntaa, levittää orgaanisia tai ei-orgaanisia lannoitteita tai korjata viljeltyä satoa. Esimerkiksi tarkkuuskylvökoneet käyttävät GPS:ää ja antureita varmistaakseen, että siemenet kylvetään parhaalla etäisyydellä ja syvyydellä, kun taas tarkkuuslannoituskoneet levittävät ravinteita maaperäolosuhteiden perusteella. Toisaalta konenäköjärjestelmällä varustettu tarkkuuskorjuukone pystyy poimimaan kypsät hedelmät ja vihannekset ja minimoimaan jätteen. Tarkkuusviljelytekniikan ansiosta rikkakasvien torjunta on kuitenkin alue, jolla on tapahtunut erityistä parannusta. Rikkakasvien tarkkuustorjunnassa siniset laserit automatisoivat rikkakasvien kitkentätoiminnot vertaansa vailla olevalla tehokkuudella. Nämä automatisoidut järjestelmät lisäävät osaltaan tuottavuutta, parantavat resurssien hallintaa ja vähentävät työvoimakustannuksia.

Maatalouden tekoäly

Maatalouden tekoälyteknologia voi nostaa täsmäviljelyn valmiuksia entisestään. Tekoälypohjaiset järjestelmät voivat analysoida antureilta ja kameroilta saatuja tietoja ja tarjota lisätietoa rikkakasvien tunnistamisesta. Tekoäly voi myös seurata yksittäisten kasvien terveyttä reaaliaikaisesti ja havaita mahdolliset ongelmat jo varhaisessa vaiheessa. Tällä nimenomaisella alalla tekoälyjärjestelmät käyttävät moni- ja hyperspektrikuvantamista havaitakseen varhaisia merkkejä taudeista, ravinnepuutteista tai vesistressistä. Tällaiset tekoälyjärjestelmät voivat myös analysoida kasvien heijastustietoja havaitakseen mahdolliset poikkeavuudet.

Tekoälyjärjestelmät voivat myös hallita viljelykasvien istutusta ja optimoida kastelua, lannoitusta ja tuholaistorjuntaa. Rikkakasvien hallinnassa kehittyneitä koneoppimisalgoritmeja koulutetaan suurilla rikkakasvilajeja koskevilla tietokannoilla, minkä jälkeen ne pystyvät erottamaan viljelykasvit ja rikkakasvit toisistaan yli 95 prosentin tarkkuudella. Tämän tarkkuuden ansiosta tekoäly voi käyttää rikkakasvien torjuntaa vain silloin, kun se on hyödyllistä, ja säästää näin resursseja.

Viljelykasvien hallinnan optimointi on toinen alue, jolla tekoälyä voidaan soveltaa. Kun sääasemien tiedot, maaperäanturit ja viljelymallit integroidaan, tekoälyalustat voivat antaa suosituksia rikkaruohojen kitkentä- ja kasteluajoista, lannoitteiden käyttömääristä ja tuholaistorjuntastrategioista. Tämä tietoon perustuva lähestymistapa varmistaa, että viljelykasvit saavat aina oikean määrän ravinteita, vettä ja suojaa.

Maanpäälliset

Maanpäällinen rikkakasvien torjunta (TWC) keskittyy maalla kasvavien rikkakasvien hallintaan, ja se käsittää strategiat, jotka on suunniteltu vastaamaan maaympäristöjen ainutlaatuisiin haasteisiin. maanpäällinen rikkakasvien torjunta on ensimmäinen ihmisen sivilisaation kehittämä rikkakasvien torjuntatyyppi. Tämän seurauksena on olemassa lukuisia fysikaalisia, mekaanisia, kemiallisia, biologisia ja kulttuurisia maanpäällisiä rikkakasvien torjuntamenetelmiä.

Yksi tärkeimmistä näkökohdista TWC:ssä on rikkakasvien torjunnan vaikutus maaperän rakenteeseen ja terveyteen. Tehokkailla rikkakasvien torjuntamenetelmillä on varmistettava (tai maksimoitava) maaperän eheys, jotta voidaan varmistaa maatalouden tuottavuus pitkällä aikavälillä. Liiallinen maaperän häirintä johtaa maaperän eroosioon, orgaanisen aineksen häviämiseen ja maaperän hedelmällisyyden heikkenemiseen. Toinen maalla esiintyvien rikkakasvien torjunnan ainutlaatuinen näkökohta on ympäristöolosuhteiden vaikutus rikkakasvien kasvuun. Kosteustaso ja lämpötila vaihtelevat paljon nopeammin ja satunnaisemmin kuin esimerkiksi meren elinympäristöissä. Maalla tapahtuvassa viljelyssä myös maaperätyypit vaihtelevat enemmän kuin merellä tapahtuvassa viljelyssä. Rikkakasvien kasvua tietyllä maa-alueella ohjaavien tekijöiden ymmärtäminen on elintärkeää tehokkaan rikkakasvien torjuntastrategian kehittämiseksi.

Meri/vesikasvit

Marine Weed Control (MWC) (tunnetaan myös nimellä Aquatic Weed Control) liittyy rikkakasvien hallintaan vesialueilla, kuten rannikon meriviljelylaitoksissa, säiliölaitoksissa, järvissä, lammikoissa ja joissa. Meressä tapahtuva rikkakasvien torjunta eroaa maalla tapahtuvasta rikkakasvien torjunnasta, koska vesi on vähemmän altis lämpötilan vaihteluille. Vesiympäristöissä on kuitenkin vähemmän happea, mikä tekee tästä elinympäristöstä erittäin kilpailukykyisen ja alttiin aggressiivisille meririkkakasvilajeille. Yksi esimerkki meriympäristön rikkakasvien torjunnasta on vesiekosysteemejä häiritsevien ja valtaavien vieraslajien, kuten vesiheinän (Myriophyllum spicatum) ja vesiruton (Hydrilla verticillata), torjunta. Näiden lajien torjunta on välttämätöntä, jotta voidaan ylläpitää avoimia vesiväyliä ja tukea kaupallista ja virkistystoimintaa.

Rannikon meriviljelylaitoksissa levät, kuten levä ja erilaiset levälajit, ovat erittäin kannattavia kasveja, joita viljellään elintarvikkeiksi, biopolttoaineiksi ja kosmetiikkatuotteiksi. Vieraslajien torjunta on erittäin tärkeää, jotta nämä arvokkaat viljelykasvit voivat menestyä. Levänviljely on erityisen jännittävä ala. Maailmanlaajuisten kaupallisten merilevämarkkinoiden, joiden arvo on tällä hetkellä 18,39 miljardia dollaria vuonna 2024, odotetaan kasvavan 34,56 miljardiin dollariin vuoteen 2032 mennessä. Itse EU:ssa merilevämarkkinoiden arvoksi ennustetaan 9 miljardia euroa (10,3 miljardia dollaria) vuonna 2030, ja EU:n kysynnän ennustetaan kasvavan 270 000 tonnista vuonna 2019 8 000 000 tonniin vuonna 2030.

Merkittäviä merilevänviljelymaita ovat muun muassa Yhdysvallat, Euroopan unionin jäsenvaltiot ja Kanada. EU:ssa merilevää viljellään pääasiassa Irlannissa, Norjassa ja Ranskassa. Yhdysvalloissa merilevää viljellään Mainen ja Alaskan osavaltioissa, kun taas Kanadassa merilevänviljely perustuu British Columbian maakuntaan.

Rikkakasvien torjunnan kannalta on olemassa neljä pääasiallista rikkakasvilajia, jotka kilpailevat merilevän kanssa rannikon meriviljelylaitoksissa. Näitä ovat ulva (merisalaatti), Gracilaria- ja Polysiphonia-punalevälajit sekä Ectocarpus-ruskolevälajit. Kummallista kyllä, levälajeilla on absorptiohuippu sinisen laserin aallonpituuden ympärillä, kun taas ulvan absorptiospektri on korkeampi sinisillä lasersäteillä kuin pidemmillä aallonpituuksilla. Tämä tarkoittaa, että siniset laserit ovat tehokkain rikkakasvien hallintamenetelmä näiden lajien osalta. On kuitenkin syytä huomata, että ulva (merisalaatti) on myös viljelty merilevälaji, mutta rannikko- ja tankkiviljelylaitosten on tuotettava tiettyä merilevälajia johdonmukaisesti. Meririkkakasvien torjunnalla varmistetaan, että tuote on tasalaatuinen ja että muut lajit eivät vie ravinteita tai tilaa tietylle merilevälajille tarkoitetulta alueelta.

Mielenkiintoista on, että vesi on läpinäkyvää myös sinisille lasersäteille, jotka voivat kulkea sen läpi ja suorittaa in situ -veden laserruohon rikkakasvien torjuntaa. Pienen virrankulutuksensa ansiosta ne voidaan asentaa myös veneisiin ja sukellusveneiden lennokeihin. Valitettavasti heinäkuuhun 2024 mennessä ei ole yhtään rikkakasvien torjuntayritystä, joka tarjoaisi sinisen laserin rikkakasvien torjuntaratkaisuja vesirikkakasvien torjuntaan.

Tällä hetkellä kaupallisiin vesirikkaruohojen torjuntamenetelmiin kuuluvat mekaaninen poisto ja kemialliset käsittelyt, jotka molemmat ovat hyvin ongelmallisia. Mekaaninen poisto riittää hyvin rikkakasvien välittömään poistamiseen, mutta sitä on suoritettava usein. Kemialliset käsittelyt puolestaan tehdään vesistökäyttöön hyväksytyillä rikkakasvien torjunta-aineilla, mutta ne heikentävät veden laatua ja aiheuttavat riskejä muille kuin kohdelajeille. Biologinen torjunta (kalojen tai hyönteisten istuttaminen) on luonnollinen ratkaisu, mutta se voi aiheuttaa häiriöitä ekosysteemissä.

Ilmasta käsin

Rikkakasvien torjunta ilmasta käsin (AWC ) on rikkakasvien torjuntatapa, joka suoritetaan ilmassa toimivista koneista käsin. Tyypillisimmin lentorikkakasvien torjunta liittyy viljelyksillä olevissa puissa ja pensaissa kasvavien lois- tai puoliperäisten rikkakasvien populaatioiden torjuntaan. Rikkakasvien torjunta ilmasta käsin on ainutlaatuista, sillä maaperän hedelmällisyys ja kosteuden saatavuus vaikuttavat paljon vähemmän lois- tai puoliperäisten kasvien kasvuun. Lisäksi yleisesti ongelmalliset rikkakasvilajit, kuten misteli, ovat kehittäneet kumppanuuksia lintujen kanssa levittääkseen siemeniään laajalle.

Rikkakasvien torjunta ilmasta käsin voi kohdistua täsmällisesti ongelmallisiin rikkakasveihin, kuten euroopan mistelin, japaninruusun ja peltoruusun kaltaisiin rikkakasveihin. Misteli esiintyy yleisesti Euroopassa, ja se hyökkää viljeltyihin omenapuihin, lehmuksiin ja poppelipuihin. Yhdysvalloissa esiintyvä japaninlehtikastikka hyökkää sitrushedelmä- ja granaattiomenapuihin. Kenttäkastikka, jota esiintyy Yhdysvalloissa, Kanadassa ja Euroopassa, hyökkää useisiin viljeltyihin kasvilajeihin tomaateista sinimailakseen.

Näiden loiskasvien rikkakasvien torjunnassa käytetään yleensä helikoptereita tai erikoislentokoneita, lento- ja maanpäällisiä rikkakasvien torjunta-aineita tai manuaalista käsin tapahtuvaa karsintaa. Mikään näistä menetelmistä ei ole erityisen hyvä, halpa, tehokas tai resurssitehokas.

Esimerkiksi tällä hetkellä myydyin Single Squirell AS350 -niminen rikkakasvien kitkentäkopteri maksaa noin 3,6 miljoonaa euroa (3,9 miljoonaa dollaria). Sen latauskapasiteetti on 600 kg, ja sen ruiskutussauva on 10 metriä pitkä. Se toimii 30 metrin korkeudessa ja 40 m/s nopeudella, ja ruiskun amplitudi on 50 metriä. Sen työteho on 197 hehtaarin peittäminen operaatiota kohden, ja kukin operaatio kestää 25 minuuttia. Tätä lentokonetta on lennettävä kahden lentäjän voimin, ja se vaatii myös vähintään neljä maahenkilöstön jäsentä huoltoa varten. Kaiken kaikkiaan nämä arvot (hintaa lukuun ottamatta) ovat vaikuttavia, mutta tämä tehtävä voidaan suorittaa tehokkaammin UAV-laivueella.

Vaikka tällä hetkellä yksikään yritys ei tarjoa sinilaserilla toimivia rikkakasvien kitkentädroneja, se on mielenkiintoinen ajatus. Siniset laserlähteet, jotka ovat kevyitä, pienikokoisia ja vähän energiaa kuluttavia, voidaan asentaa lennokkeihin laserjohtoista kitkentää varten. Vaikka ajoneuvoihin perustuvia laserjyrsintälaitteita voidaan käyttää pienempiin loisrikkakasveihin, kuten pelto-ohdakkeeseen, nämä ajoneuvot liikkuvat tyypillisesti suorassa linjassa, eivätkä ne pysty optimoimaan osumakulmaa yhtä hyvin kuin sinilaserdroni voisi. Teoriassa sinilaser-dronen rikkaruohonpoistolaite voisi optimoida osumiskulman ja paitsi tappaa loiskasvin, myös osua siihen muutaman kerran eri kulmista leikatakseen loiskasvin palasiksi ja varmistaakseen, että jäänteet putoavat maahan eivätkä jää puuhun tai kasviin. Ilmasta käsin tapahtuvalla rikkakasvien kitkennällä pystytään myös peittämään suuria alueita paljon nopeammin kuin maalla liikkuvien ajoneuvojen avulla.

Lennokkeja käytetään kuitenkin kaupallisesti tarkkuusruiskutukseen, jossa ne levittävät rikkakasvien torjunta-aineita tai biologisia aineita suoraan tuhoalueille, mikä on tehokkaampaa. Sinisillä lasereilla varustetut lennokit voivat toimia hyvin myös meriympäristöissä ja suorittaa merilaser-ruohonleikkausta, sillä sininen lasersäde voi kulkea sekä ilman että veden läpi ja poistaa vesirikkaruohot. This type of drone weeding technology would also benefit from lower resistance to move through air than the resistance a submarine drone would experience while moving through water.

Lisäksi ilmasta tapahtuvan rikkaruohojen torjunnan erityistapaus on drone-avusteinen rikkaruohojen kitkentämenetelmä. Tässä menetelmässä lennokit eivät itse suorita rikkakasvien kitkemistä, vaan toimivat sen sijaan liikkuvana valvonta-alustana. Korkearesoluutioisilla kameroilla ja monispektrallisilla antureilla varustetut lennokit voivat suorittaa ilmatarkkailua ja tunnistaa rikkaruohojen esiintymät tarkasti. Kerätyt tiedot lähetetään sitten tarkkuusruiskutuskoneelle, joka kulkee pellon halki ja levittää torjunta-aineet paikallisesti, jopa 95 prosenttia pienempi torjunta-aineiden kulutus.

Automatisoitu fysikaalinen

Tarkkuus Sinisen laserin rikkakasvien kitkentä

Sininen laserjuuri on paras ja tarkin rikkakasvien torjuntamenetelmä. Sinisen laserin rikkaruohon kitkentäkoneet käyttävät sinistä lasersädettä, joka on 440-450 nm:n aallonpituudella oleva lasersäde, joka näyttää ihmissilmälle siniseltä. Sinisen laserin rikkaruohonpoistolaitteen tehokkuus johtuu siitä, että tämä erityinen laserin aallonpituus absorboituu voimakkaasti kasvin selluloosaan, klorofyllityyppiin A ja klorofyllityyppiin B. Klorofyllityypillä A on laaja absorptiohuippu noin 435 nm:n kohdalla, ja sen absorptio on erittäin suuri sinisen laserin tyypillisellä 445 nm:n aallonpituudella. B-tyypin klorofyllillä puolestaan on myös laaja absorptiohuippu, mutta se on 465 nm:ssä, ja sen absorptio on erittäin suuri 445 nm:ssä. Jos nämä kaksi absorptiotietokäyrää asetetaan päällekkäin, kasvien klorofyllin yleinen absorptiohuippu paikallistuu 435 nm:n ja 450 nm:n välille. Koska voimakkaimpien sinisten laserdiodien aallonpituus on 445 nm ja 450 nm, ne ovat erinomainen valinta laserkasvien kitkemiseen. Alla olevassa kaaviossa on esitetty klorofyllityyppien A ja B absorptiokäyrät:

Lasersäteiden absorptio selluloosaan on myös parempi lyhyemmillä aallonpituuksilla kuin pidemmillä aallonpituuksilla, erityisesti infrapuna-aallonpituuksilla. Tämä absorptiokäyrä on käytännössä sama sekä puhtaalle selluloosalle että regeneroidulle selluloosalle. Olemme päättäneet näyttää regeneroidun selluloosan laserabsorptiokäyrän, koska se näyttää paremmalta ja koska siinä näkyvät myös korkeammat (lähi-infrapuna-) laser-aallonpituudet. Jäljempänä olevasta regeneroidun selluloosan kuvaajasta käy ilmi, että lyhyemmän aallonpituuden lasereiden absorptio on parempi ja että absorptio laskee aallonpituuden pienentyessä, ja absorptio on huomattavasti pienempi lähi-infrapunalasereilla.

Laserin aallonpituusabsorptioon liittyvien etujen lisäksi siniset laserlähteet ovat myös suhteellisen kevyitä ja kompakteja. Ne eivät myöskään vaadi usein kalibrointia kuten CO2-laserit. Tämän lisäksi siniset laserit ovat myös erittäin energiatehokkaita, sillä niiden sähkötehon muuntaminen optiseksi tehoksi on 5 kertaa parempi kuin CO2-lasereilla. Kaikkien näiden etujen vuoksi siniset laserjyrsimet ovat paras rikkakasvien torjuntamenetelmä. Ne toimivat myös eri tavalla kuin CO2-laserjätkimet, sillä sen sijaan, että ne kuivattaisivat tai keittäisivät kasvin, siniset laserjätkimet todella läpäisevät kasvin vesipitoisuuden ja leikkaavat orgaanisen aineksen läpi siellä, missä sillä on merkitystä.

Sinisen laserin rikkaruohonleikkurin toiminnassa ajoneuvo (tai lennokki) on varustettu rikkaruohojen tunnistusjärjestelmällä. Järjestelmä voi tunnistaa rikkakasvien lajit joko skannaamalla niiden aktiivisen klorofyllin tasot, niiden (näkymättömän) infrapuna-fluoresenssin tai tekoälyavusteisen näkö- ja kuvatunnistuksen avulla.

Peltojen rikkaruohojen kitkemisen lisäksi sinilaser-rikkaruohoja voidaan käyttää myös pienempien rikkaruohojen ja sammaleen poistamiseen jalkakäytäviltä. Alla olevissa kahdessa kuvassa kuvataan laserjyrsintää jalkakäytävän sammaleen ja pienen jalkakäytävän rikkaruohon kitkemisessä.

CO2-laserin rikkakasvien kitkentä

CO2-laserjyvityslaitteissa käytetään kauko-infrapunaista lasersädettä, jonka aallonpituus on 10,6 μm (10 600 nm). CO2-laserilla tapahtuvassa rikkakasvien torjunnassa rikkakasvien kitkentäprosessi perustuu kasvin nesteiden (erityisesti vesipitoisuuden) ja selluloosan absorptioon. Vaikutus on hyvin samankaltainen kuin sähkö- ja lämpökasvien rikkaruohojen kitkemisessä, jolloin kasvi kuivataan tai keitetään elävältä. Tämä johtuu siitä, että CO2-laserit absorboivat hyvin voimakkaasti vettä, eivätkä ne voi käytännössä läpäistä sitä ilman, että se ensin haihtuu.

Valitettavasti CO2-laserit hukkaavat 95 prosenttia syötetystä sähköstä lämpönä, ja tämä lämpö on käsiteltävä vankkojen jäähdytysjärjestelmien avulla. Lisäksi CO2-laserlähteiden ja niihin liittyvien jäähdyttimien yhdistelmä tekee näistä järjestelmistä erittäin raskaita ja suuria kooltaan. Tämän vuoksi kaupalliset CO2-laserleikkurit, joita näet, ovat jättimäisiä ajoneuvokoneita. Suurempi massa tarkoittaa myös sitä, että niiden siirtäminen pellolla on tehottomampaa, ja polttoainekustannukset ovat siten suuremmat kuin sinisten laserlähteiden tapauksessa. Niiden massan vuoksi niitä olisi hyvin vaikea asentaa lennokkeihin, koska lennokkien käyttöluvat perustuvat lennokin kokonaismassaan.

Lisäksi toisin kuin siniset laserit, hiilidioksidilaserit vaativat usein ja vaivalloisesti peilien ja optiikan kalibrointia, jotta rikkaruohot voidaan kohdistaa tarkasti ja välttää sadon vahingoittaminen.

Sähköinen rikkaruohojen tuhoaminen

Vaikka se ei ole yhtä tehokas kuin sininen laser, sähköinen rikkaruohojen zappaus on nykyaikainen rikkaruohojen torjuntamenetelmä, jossa käytetään korkeajännitesähköä aiheuttamaan rikkaruohojen kasvikudoksen kuolema. Menetelmän toimintaperiaatteena on, että osa sähköstä muuttuu lämmöksi, joka lämmittää ja laajentaa nopeasti kasvin solumahlaa (kasvin sisäisiä nesteitä). Tämä nostaa dramaattisesti sisäistä painetta rikkakasvin solujen sisällä, ja painegradientti saa nesteet räjäyttämään rikkakasvin solut ja puhkaisemaan soluseinät. Kun solut ovat tehokkaasti tuhoutuneet, rikkakasvi kuolee laajalti kudoksiin.

Sähköiset rikkaruohosiepparit ovat myös ympäristöystävällinen vaihtoehto, jossa ei käytetä torjunta-aineita. Ne vaativat kuitenkin erittäin varovaista käyttöä, jotta ne eivät vahingoita läheisiä viljelykasveja prosessin aikana, ja ne eivät ole yhtä tehokkaita kuin sinilaserilla toimivat rikkaruohosiepparit.

Terminen (liekki tai höyry) rikkaruohonpoistorobotti

Termiset rikkaruohonpoistorobotit käyttävät rikkaruohojen tuhoamiseen suoraa ulkoista voimakasta lämpöä, joko liekkiä tai höyryä. Liekkiyhdistelyssä käytetään yhtä tai useampaa propaanipoltinta liekin tuottamiseen ja sen suuntaamiseen rikkaruohoihin, minkä vuoksi sitä kutsutaan myös kaasuyhdistelyksi. Tarkkuusliekkikoneet ovat tyypillisesti traktoriin asennettavia. Höyryn avulla tapahtuvassa kitkemisessä taas käytetään ylikuumennettua höyryä saman vaikutuksen aikaansaamiseksi.

Molemmissa menetelmissä lämpö kohdistuu ulkoisesti - rikkakasvien pintaan. Lämpö siirtyy sitten rikkakasvin läpi aiheuttaen kasvin kuivumista ja soluseinämän murtumista. Tämän jälkeen rikkakasvit kuihtuvat ja kuolevat, mikä voi kestää muutamasta tunnista päiviin. Vaikka liekkiruohonpyörittäjillä on mahdollista polttaa rikkaruoho rapeaksi, liekkiruohonpyörittäjiä valmistavat yritykset eivät suosittele sitä, koska pelkkä korkean lämmön käyttö toimii yhtä hyvin ja säästää resursseja. Lämpöjohtoinen kitkentä on tehokkaampaa myös pienempiin pintatason rikkaruohoihin ja sammaliin.

Vaikka molemmat näistä rikkaruohojen torjuntamenetelmistä tappavat rikkaruohot tehokkaasti ilman kemikaalien käyttöä, ne eivät ole yhtä tehokkaita tai tarkkoja kuin sinilaser-ruohonleikkurit. Niiden valmistusprosessi ja -tekniikka ovat kuitenkin suhteellisen yksinkertaisia, joten niitä voidaan valmistaa hyvin edullisesti. Liekki- ja höyrykäyttöiset rikkaruohonpoistolaitteet voivat myös vaatia useita myöhempiä rikkaruohojen käsittelyjä, koska rikkaruohon juuret voivat joskus kasvattaa kokonaan uuden kasvinvarren.

Drone-ruiskutukset ja tarkkuusruiskutukset.

Drone-ruiskutus on innovatiivinen tapa ruiskuttaa rikkakasvien torjunta-aineita miehittämättömien ilma-alusten (UAV) eli dronejen avulla. Lennokit voivat kattaa laajoja peltoalueita nopeasti ja kustannustehokkaasti, minkä vuoksi lennokkilaivasto soveltuu erinomaisesti suurille maatiloille. Nämä tavalliset lennokit voivat ruiskuttaa torjunta-aineita tasaisesti ja nopeasti määrätylle alueelle. Nämä lennokit toimivat kuitenkin suhteellisen korkealla maanpinnan yläpuolella, mikä voi johtaa torjunta-aineiden mahdolliseen liikakäyttöön tai ajautumiseen, mikä voi vaikuttaa muihin kuin kohdekasveihin. Näistä haasteista huolimatta drone-ruiskutuksella voidaan suorittaa rikkakasvien torjuntaa ilmasta käsin vaikeassa tai epätasaisessa maastossa, joka voi olla haasteellista perinteisille ajoneuvoille. Lennokit ovat myös hieman vähemmän alttiita säälle, sillä mutaiset maastot eivät ole niille ongelma, toisin kuin maa-ajoneuvoille.

Tarkkuusruiskutus droneilla on drone-ruiskutuksen erikoistapaus. Tämäntyyppiset lennokit on varustettu tekoälyjärjestelmällä (-järjestelmillä) ja kehittyneillä antureilla, joiden avulla ne havaitsevat rikkakasvit ja kohdistavat ne yksilöllisesti. Tarkkuusdroniruiskutuksessa keskitytään torjunta-aineiden käytön minimoimiseen levittämällä niitä juuri sinne, missä niitä tarvitaan. Käytännössä tarkkuusruiskutusdronet voivat vähentää käytettyjen torjunta-aineiden määrää 95 prosenttia samalla, kun saadaan samat tai paremmat tulokset.

Rikkaruohojen vetorobotti

Rikkaruohojen poimintarobotti jäljittelee periaatteessa manuaalista rikkaruohojen poimimista, mutta automatisoi tämän rikkaruohojen torjuntaprosessin robotiikan avulla, mikä alentaa kustannuksia ja lisää poistettavien rikkaruohojen läpimenoa. Nämä robotit on varustettu antureilla, jotka tunnistavat yksittäiset rikkakasvit, ja mekaanisilla käsivarsilla, jotka kitkevät ne. Poistamalla rikkakasvien juuret robotit estävät tehokkaasti rikkakasvien uusiutumisen. On kuitenkin aina mahdollista, että pieni osa juurista, jotka pystyvät kasvattamaan rikkaruohon uudelleen, voi jäädä maaperään. Rikkaruohoja vetäviä EV-koneita voidaan käyttää myös luonnonmukaisessa viljelyssä. Nämä robotit ovat tehokkaita myös hyvin tiheissä rikkakasvituhoissa. Tämän menetelmän käyttö voi kuitenkin johtaa maaperän viljavuuden heikkenemiseen maaperän eroosion vuoksi.

Autonominen maanmuokkausrobotti

Autonomiset maanmuokkausrobotit automatisoivat maanmuokkauksen, joka on yleinen perinteinen rikkakasvien torjuntamenetelmä. Kääntämällä rikkaruohojen saastuttaman maan kerroksen nämä koneet kitkevät olemassa olevat rikkaruohot ja hautaavat ne siemenineen syvyyteen, joka estää rikkaruohojen siemeniä itämästä kasviksi. Autonomiset maanmuokkauskoneet käyttävät GPS:ää ja kehittyneitä algoritmeja navigoidakseen pellolla tarkasti ja oikea-aikaisesti. Ne pystyvät myös optimoimaan kuljetun polun, jotta ne voivat suorittaa niille määrätyn rikkakasvien torjuntatehtävän ennätysajassa. Menetelmä parantaa maan ilmavuutta ja ravinteiden sekoittumista, mutta käännetyn maan pintakerros on kuitenkin hyvin altis auringonvalon ja tuulen aiheuttamalle eroosiolle.

Tekoälyn avulla tapahtuva viljelykasvien hallinnan optimointi

Tekoälyn avulla voidaan tehostaa ja optimoida kasvintuotannon eri osa-alueita, kuten rikkakasvien torjuntaa. Tekoälyjärjestelmät voivat analysoida valtavia määriä tietoja, jotka on saatu peltoantureilta, sääasemilta ja maatilan historiatiedoista, ja tehdä nopeita ja tietoon perustuvia päätöksiä istutuksesta, rikkaruohojen kitkemisestä, lannoituksesta ja kastelusta. Rikkakasvien torjunnassa tekoälyä voidaan käyttää ennustamaan rikkakasvien syntymismalleja, optimoimaan rikkakasvien torjuntamenetelmien ajoitusta ja valintaa sekä ehdottamaan parempia viljelykiertoja, jotka voivat luonnollisesti tukahduttaa rikkakasvien kasvun.

Kasvien terveyden seuranta

Tekoälypohjaisissa kasvien terveyden seurantajärjestelmissä voidaan käyttää tekoälyä ja anturitekniikoita viljelykasvien terveyden reaaliaikaiseen arviointiin ja antaa varoituksia mahdollisista ongelmista, kuten ravinnepuutteista, taudeista tai rikkaruohojen ja tuholaisten esiintymisestä. Tällaiset tekoälyjärjestelmät voivat havaita hienovaraisia muutoksia kasvien värissä, kasvumallissa tai kosteustasossa, jotka voivat viitata rikkakasvien, tuholaisten tai muiden stressitekijöiden esiintymiseen. Tunnistamalla nämä ongelmat varhaisessa vaiheessa maatalousyritykset voivat ryhtyä ennakoiviin toimiin rikkaruohojen tai sairaiden kasvien poistamiseksi varhaisessa vaiheessa, ennen kuin nämä ongelmat muuttuvat vakavammiksi ja aiheuttavat vahinkoa suuremmalle kasviryhmälle.

Kemiallinen rikkakasvien torjunta

Ennen itämistä levitettävät rikkakasvien torjunta-aineet

Ennen itämistä levitettävät rikkakasvien torjunta-aineet kohdistuvat rikkakasvien siemeniin ja taimiin, ja ne on levitettävä ennen rikkakasvien itämistä. Nämä rikkakasvien torjunta-aineet häiritsevät taimien kasvuprosesseja, ja ne ovat tehokkaimpia yksivuotisia rikkakasveja vastaan. Näiden rikkakasvien torjunta-aineiden käyttö ennen rikkakasvien itämistä edellyttää maaperän kosteuden ja lämpötilan huolellista seurantaa. Ennen itämistä levitettävät rikkakasvien torjunta-aineet eivät vaikuta rikkakasveihin, jotka ovat jo nousseet maasta.

Torjunnan jälkeen levitettävät rikkakasvien torjunta-aineet

Torjunta-aineiden jälkeen levitettävät rikkakasvien torjunta-aineet kohdistuvat rikkakasveihin, jotka ovat jo nousseet maasta. Nämä rikkakasvien torjunta-aineet voivat olla joko valikoivia (kohdistuvat tiettyihin rikkakasvilajeihin) tai ei-valikoivia (tappavat kaikki kasvit, joiden kanssa ne joutuvat kosketuksiin). Torjunta-aineiden jälkeen levitettävät rikkakasvien torjunta-aineet levitetään rikkakasvien lehtiin, jotka imevät rikkakasvien torjunta-aineen ja siirtävät sen koko kasviin, mikä johtaa rikkakasvien kuolemaan. Näiden rikkakasvien torjunta-aineiden teho vaihtelee ympäristöolosuhteiden sekä rikkakasvien kasvuvaiheen ja lajin mukaan, minkä vuoksi oikea ajoitus on olennaisen tärkeää.

Valikoivat rikkakasvien torjunta-aineet

Selektiiviset rikkakasvien torjunta-aineet on suunniteltu kohdistumaan tiettyihin rikkakasvilajeihin hyödyntämällä niiden biologisia eroja viljelykasveista. Näitä biologisia eroja ovat esimerkiksi aineenvaihduntatiet tai kasvutavat. Valikoivien rikkakasvien torjunta-aineiden hyödyllisyys perustuu niiden kykyyn torjua rikkakasvipopulaatioita kohdennetusti ja vähentää samalla vaikutuksia viljelykasveihin. On syytä mainita, että valikoivien rikkakasvien torjunta-aineiden liiallinen käyttö aiheuttaa yleensä rikkakasvien torjunta-aineille vastustuskykyisten rikkakasvilajien kehittymistä, jotka ovat biologisesti erilaisia kuin niiden esi-isien rikkakasvit.

Ei-selektiiviset rikkakasvien torjunta-aineet

Ei-selektiiviset rikkakasvien torjunta-aineet kohdistuvat kaikkiin kasvilajeihin, joiden kanssa ne joutuvat kosketuksiin. Tämän vuoksi ne puhdistavat tehokkaasti alueet kaikesta kasvillisuudesta ja jättävät jälkeensä kemiallisesti säteilevän maaperän, joka on ongelmallinen kaikille kasveille, jotka haluavat kasvaa siellä. Niitä käytetään usein aitojen ja ajoteiden varsilla tai pellon raivauksessa ennen uuden sadon istuttamista. Kun niitä kuitenkin käytetään uusien tilojen peltojen raivaamiseen, niitä on hallittava erittäin huolellisesti, jotta viljelykasveille tai toivotuille kasveille aiheutuvat myöhemmät vahingot voidaan minimoida. Glyfosaatti on yleisimmin käytetty ei-selektiivinen rikkakasvien torjunta-aine.

Fyysinen rikkakasvien torjunta

Solarisaatio

Solarisaatio on rikkakasvien torjuntamenetelmä, jossa käytetään läpinäkyviä muovilevyjä, jotka vangitsevat auringonvalon lämpöä ja nostavat lämpötilan tasolle, joka on tappava rikkakasveille, rikkakasvien siemenille ja maaperän patogeeneille. Kuumimpina kesäkuukausina lämpötila suoraan tällaisen muovikalvon alla voi nousta jopa 60 °C:een (140 °F). Tämä prosessi ei ainoastaan tapa rikkaruohoja vaan myös vähentää haitallisten sukkulamatojen ja sienten populaatioita. Voi kuitenkin kestää jopa useita viikkoja, ennen kuin tämä rikkaruohonpoistomenetelmä tuottaa tulosta.

Multaaminen ja tukahduttaminen

Multaamisella ja tukahduttamisella tarkoitetaan menetelmää, jossa maaperä peitetään orgaanisilla tai epäorgaanisilla materiaaleilla auringonvalon estämiseksi. Tämä estää rikkakasvien siemeniä itämästä. Multaukseen käytettävät materiaalit ovat kooltaan pienempiä, ja ne levitetään massoittain, jolloin muodostuu suhteellisen paksu kerros. Tällaisia materiaaleja ovat esimerkiksi kivet, oljet, puulastut ja pienet kompostin palat. Mielenkiintoista on, että valkoisten kivien asettaminen viljelykasvin ympärille on erittäin hyväksi kasvulle, sillä sen lisäksi, että se estää rikkaruohoja, se myös estää kasvin juurten ylikuumenemisen ja heijastaa ylimääräistä auringonvaloa kasvin lehtiin, mikä lisää kasvuvauhtia.

Tukahduttamisessa taas käytetään ohutta, yhtenäistä kiinteää materiaalia sisältävää kerrosta. Tukahduttamiseen käytettäviä materiaaleja ovat esimerkiksi läpinäkymättömät muovilevyt, maisemakangas, pahvi ja suuret kompostin palat. Orgaaniset mullat ovat erityisen tehokkaita, koska ne hajoavat lopulta kasveille ravinteiksi ja parantavat maaperän rakennetta ja hedelmällisyyttä.

Käsikäyttöinen liekki- ja höyrykylvö

Käsikäyttöiset liekki- ja höyrykylvömenetelmät toimivat samalla tavalla kuin niiden automaattiset vastineet, mutta ne on suunniteltu käsikäyttöisiksi laitteiksi, joita pienviljelijät voivat käyttää kitkemiseen käsin. Käsikäyttöisissä liekkikypsyttimissä on yleensä vain yksi propaanipoltin.

Tunkkainen siemenpeti -menetelmä

Rikkakasvien kylvöä edeltävä rikkakasvien torjuntamenetelmä vähentää rikkakasvien aiheuttamaa painetta kasvukauden aikana kannustamalla rikkakasvien siemeniä kasvamaan ennenaikaisesti ja poistamalla ne erityiset ravinteet, joita nämä rikkakasvilajit tarvitsevat kasvaakseen. Näin poistetaan myös ilmeisesti maaperässä olevat rikkakasvien siemenet. Kun ennenaikaiset rikkakasvit ovat kasvaneet, ne poistetaan matalan maanmuokkauksen, liekkiruohon tai rikkakasvien torjunta-aineiden avulla. Näin jää puhdas kylvöalusta viljelykasvien istutusta varten. Tämä rikkakasvien torjuntamenetelmä on erityisen hyödyllinen luonnonmukaisessa viljelyssä, koska se vähentää merkittävästi tarvetta rikkakasvien jälkitorjuntaan.

Mekaaninen rikkakasvien torjunta

Maanmuokkaus ja niitto

Maanmuokkaus ja niitto ovat mekaanisia menetelmiä, joissa käytetään traktorikoneita, jotka kääntävät maan. Maanmuokkaus on yleisesti käytössä suurissa maatalousyrityksissä. Siihen kuuluvat esimerkiksi kyntöaurat, raskaat haravat, kaistalevyt, pystysuorat maanmuokkauskoneet, repijät, peltokultivaattorit, kiekot sekä taltta-aurat ja multaavat maanmuokkauskoneet. Rikkakasvien torjunnan lisäksi näitä koneita käytetään myös siemenalustojen valmisteluun.

Jyrsinnällä taas tarkoitetaan prosessia, jossa samoja toimia tehdään yksinkertaisilla käsityökaluilla ja käsillä. Sinänsä se soveltuu vain pienimuotoiseen tai luonnonmukaiseen viljelyyn.

On syytä muistaa, että liiallinen maanmuokkaus aiheuttaa maaperän eroosiota ja huonontumista, mikä heikentää hedelmällisyyttä ja satoa.

Rikkakasvien poisto

Rikkaruohojen kitkeminen on manuaalinen rikkaruohojen torjuntamenetelmä, jossa rikkaruohot poistetaan maaperästä fyysisesti käsin vetämällä niiden varret varovasti niin, että myös niiden juuret poistetaan. Koska se on hyvin työvoimavaltaista, käsin tapahtuva rikkaruohojen kitkeminen soveltuu vain pienimuotoisiin puutarhoihin, yksittäisten, erityisen suurten rikkaruohojen poistamiseen, joita ei voida poistaa muulla menetelmällä, tai alueille, joilla kemiallisten aineiden käyttö ei ole toivottavaa. Rikkaruohojen kitkemistä käytetään usein yhdessä peittokasvien viljelyn tai multauksen kanssa.

Niitto

Niitto on toinen rikkakasvien torjuntamenetelmä, joka kohdistuu rikkakasveihin ennen kuin ne ehtivät tuottaa siemeniä. Tätä rikkakasvien torjuntamenetelmää käytetään tyypillisesti laitumilla, teiden varsilla ja alueilla, joilla matalan kasvillisuuden säilyttäminen on suositeltavaa. Estämällä rikkakasvien siementen tuottamisen niitto vähentää merkittävästi rikkakasvien leviämistä muille alueille. Säännöllistä niittoa käytetään myös esteettisiin tarkoituksiin.

Biologinen rikkakasvien torjunta

Laiduntavien eläinten käyttö

Laiduntavien eläinten käyttö on tehokas biologinen rikkakasvien torjuntamenetelmä. Laiduntamiseen käytettäviä eläimiä ovat esimerkiksi naudat, biisonit, lampaat ja vuohet, ja ne voivat syödä erilaisia rikkaruohoja erityisesti alueilla, joilla mekaaninen tai kemiallinen rikkaruohojen torjunta ei ole käytännöllistä. Vuohet voivat esimerkiksi syödä vierasperäisiä rikkakasvilajeja, kuten myrkkysumakkia ja kudzua. Rikkakasvien torjuntamenetelmä laiduntamalla on periaatteessa biologinen vastine niittämiselle - siinä mielessä, että laiduntavat eläimet vähentävät myös rikkakasvien kypsymistä ja siementen tuottamista. Rikkakasvien torjuntamenetelmän tehokkuus riippuu kuitenkin laiduntavien eläinlajien laidunnustottumuksista sekä eläinten yksilöllisistä mieltymyksistä. On muistettava, että liiallinen laiduntaminen voi myös johtaa maaperän eroosioon ja huonontumiseen.

Hyönteisten tai taudinaiheuttajien levittäminen

Hyönteisten tai taudinaiheuttajien käyttöönotto, joka tunnetaan myös nimellä biotorjunta, perustuu sellaisten kasvinsyöjähyönteisten tai taudinaiheuttajien käyttöönottoon, jotka kohdistuvat valikoivasti tiettyihin rikkakasvilajeihin. Esimerkiksi Galerucella-kuoriainen voidaan vapauttaa vähentämään kosteikoille tunkeutuvan invasiivisen lillukanvarsirikkakasvin (Lythrum salicaria) populaatiota. Toinen hyvä esimerkki on ruostesieni Puccinia chondrillina, joka voi maatiloilla vähentää merkittävästi luurikkakasvien (Chondrilla juncea) populaatioita. Biologinen rikkakasvien torjuntamenetelmä on pohjimmiltaan biologinen vastine valikoiville rikkakasvien torjunta-aineille. Bioteknisen rikkakasvien torjunnan onnistuminen riippuu biotekijän, rikkakasvien ja viljelykasvien välisestä erityisestä suhteesta. Erityistä huomiota olisi kiinnitettävä sen varmistamiseen, että valitulla biotuotteella ei ole kielteisiä vaikutuksia viljeltyihin kasveihin tai muihin kuin kohde-eläin- ja kasvilajeihin, jotka ovat hyödyllisiä viljelykasveille. Kun biotorjunta on kerran otettu käyttöön, se on kuitenkin tehokas pitkän aikavälin ratkaisu, joka tarjoaa kestävää rikkakasvien hallintaa, eikä toimenpiteitä tarvita juuri lainkaan.

Allelopaattiset viljelykasvit

Allelopaattisten kasvien rikkakasvien torjuntamenetelmä on luonnollinen vastine ennen itämistä käytettäville rikkakasvien torjunta-aineille. Allelopaattiset viljelykasvit vapauttavat viljeltyään maaperään allelokemikaaleiksi kutsuttuja luonnollisia kemikaaleja, jotka estävät rikkakasvien itämisen ja kasvun. Hyviä esimerkkejä allelopaattisista viljelykasveista ovat ruis (Secale cereale) ja ohra (Hordeum vulgare), jotka vapauttavat allelokemikaaleja, jotka voivat vähentää rikkakasvien populaatioita myöhemmin istutetuissa viljelykasveissa. Allelopaattisten viljelykasvien tehokkuus vaihtelee maaperätyypin, ympäristöolosuhteiden ja allelopaattisten viljelykasvien kanssa kilpailevien kasvien esiintymisen mukaan. Jotta rikkakasvien torjunnasta saataisiin mahdollisimman suuri hyöty, on suositeltavaa valita allelopaattiset kasvilajit huolellisesti ja ottaa käyttöön sopivia hoitokäytäntöjä.

Kulttuurinen rikkakasvien torjunta

Viljelykierto

Viljelykierto on rikkakasvien torjuntamenetelmä, jolla rikkakasvien elinkaarta häiritään vaihtamalla tietyllä pellolla viljeltäviä viljelykasveja ja käyttämällä samanaikaisesti useita peltoja, joilla viljellään erilaisia viljelykasveja. Eri viljelykasveilla on erilaiset ravinnevaatimukset, kylvöajat ja kasvutottumukset, ja useiden peltojen välinen viljelyvaihto estää sellaisten rikkakasvien muodostumisen, jotka menestyvät erityisen hyvin tietyn viljelykasvin joukossa. Viljelykierron rikkakasvien torjuntamenetelmän lisähyötyjä ovat maaperän hedelmällisyyden parantuminen, tuholais- ja tautipaineiden väheneminen ja biologisen monimuotoisuuden lisääntyminen.

Peittokasvien viljely

Rikkakasvien torjuntamenetelmä perustuu erityisten peittokasvien, kuten virnan, apilan tai tattarin, käyttöön kesantojaksojen aikana. Nämä kasvit voivat peittää kokonaisia peltoja ja syrjäyttää haitalliset rikkakasvit. Tämän rikkaruohojen kitkentämenetelmän sivuvaikutuksia ovat myös eroosion väheneminen, typen sitominen ja maaperän terveyden paraneminen orgaanisen aineksen lisäämisen ansiosta. Kun peittokasvit lopetetaan, ne voivat toimia myös tehokkaana multauskerroksena.

Istutustiheys

Istutustiheys, jota kutsutaan myös varjostavaksi rikkakasvien torjuntamenetelmäksi, tarkoittaa menetelmää, jossa maatilalla muodostetaan tarkoituksellisesti tiheitä viljelykasvien ryppäitä istuttamalla ne tiiviisti yhteen. Suurempi istutustiheys luo pintatasolle varjostusta, joka on epäsuotuisa rikkakasveille. Lisäksi yhdessä viljellyt kasvit voivat tällöin kilpailla kasvavien rikkakasvien kanssa vedestä ja ravinteista. On kuitenkin ehdottoman tärkeää, ettei aiheudu ylikasvustoa, jossa liian suuri kasvitiheys lisää viljelykasvien välistä kilpailua, mikä johtaa satojen vähenemiseen ja tekee viljelykasvit alttiimmiksi taudeille.

Istutuksen ajoitus

Istutusajankohta voi myös toimia tehokkaana kitkentämenetelmänä, sillä se voi vaikuttaa viljelykasvien ja kasvien väliseen dynamiikkaan. Istutusajankohtien mukauttaminen auttaa nuoria viljelykasveja välttämään rikkakasvien itämishuipun aikoja, mikä antaa viljelykasveille kilpailuetua. Kasvit voidaan istuttaa ennen rikkakasvien itämisen huippua (koska vanhemmilla viljelykasveilla on paremmat mahdollisuudet torjua rikkakasveja) tai rikkakasvien itämisen huipun jälkeen (kun rikkakasvien alkuhuuma on saatu hallintaan). Menetelmä edellyttää kuitenkin tilan ekosysteemin sekä viljelykasvien ja rikkakasvilajien kasvutapojen hyvää tuntemusta.

Kysymys 1: Mikä on paras rikkakasvien torjuntamuoto?

Vastaus: Sinisen laserjohtoisen rikkakasvien torjuntarobotin käyttö yhdessä lämmön kanssa on paras rikkakasvien torjuntamuoto, mutta sininen laserjohtoinen rikkakasvien torjuntarobotti on jo yksinään poikkeuksellisen tehokas.

Kysymys 2: Voiko rikkaruohot tappaa laserilla?

Vastaus: Ei: Keskitetty sininen laser voi tappaa rikkaruohot ylivoimaisen tehokkaasti. Tämä tapahtuu useimmiten automatisoidussa prosessissa, jossa tekoälyohjelmistolla varustettu ajoneuvo havaitsee, mitkä kasvit (tietyllä pellolla) ovat rikkaruohoja, ja ampuu sinistä laseria niihin vahingoittamatta muita kasveja. Lyhyesti sanottuna sininen laser voi tappaa rikkaruohoja erittäin tehokkaasti kohdistamalla ne niiden meristemiin.

Kysymys 3: Onko olemassa laserlaitteita rikkaruohojen tappamiseen?

Vastaus: On olemassa kone, jolla voidaan torjua rikkaruohoja: Kyllä, on olemassa kaupallisia rikkaruohojen tappamiseen tarkoitettuja laserkoneita, esimerkiksi Weedbot tai LaserWeeder, jotka käyttävät keskittyneitä lasersäteitä rikkaruohojen tuhoamiseen.

Kysymys 4: Onko olemassa laseria, joka polttaa rikkaruohoja?

Vastaus: Ei ole: Kyllä, sinilaserilla tapahtuvassa rikkaruohojen kitkemisessä sininen laser polttaa ja tuhoaa rikkaruohot niiden juuritasolla, mikä estää tehokkaasti uudelleen kasvamisen.

Kysymys 5: Onko olemassa mitään, joka tappaa rikkaruohot pysyvästi?

Vastaus: Ei ole olemassa mitään, mikä torjuu rikkaruohoja: Sininen laser yhdessä lämmön kanssa tappaa rikkaruohot pysyvästi, estää rikkaruohojen uusiutumisen ja tappaa rikkaruohojen siemenet. Siniset laserit yksinään tarjoavat myös pitkäaikaista rikkakasvien torjuntaa.

Kysymys 6: Miten laserkyllästysrobotti tappaa jopa 100 000 rikkaruohoa tunnissa?

Vastaus: Laserkitkemisrobotit käyttävät kehittynyttä tekoälyä ja suurnopeuslasereita tunnistamaan ja kohdentamaan rikkaruohot nopeasti, minkä ansiosta ne pystyvät hävittämään jopa 100 000 rikkaruohoa tunnissa tarkasti.

Kysymys 7: Voiko UV-valo tappaa rikkaruohoja?

Vastaus: Ei: UV-valo voi vahingoittaa kasvisolujen DNA:ta, mutta se ei ole yhtä tehokas tai kohdennettu kuin sininen laserteknologia rikkaruohojen tappamisessa.

Kysymys 8: Voivatko laserit vahingoittaa kasveja?

Vastaus: Laserit voivat vahingoittaa ihmisiä: Kyllä, laserit voivat vahingoittaa kasveja, jos niitä ei ole suunniteltu kohdentamaan rikkakasvilajeja kasvintunnistusohjelmiston avulla. Ja päinvastoin - siniset laserkyllästysrobotit ja dronet, joissa on kasvintunnistusohjelmisto, kohdistuvat vain rikkakasveihin, jotka niiden on tarkoitus hävittää, ja suojelevat samalla toivottuja viljelykasveja.

Kysymys 9: Mitä laseria käytetään rikkakasvien torjuntaan?

Vastaus: Millaisia rikkakasvien torjuntavälineitä käytetään? Sinistä laseria käytetään rikkaruohojen torjuntaan, koska se on poikkeuksellisen tehokas rikkaruohojen torjunnassa laserilla. Tämä tehokkuus johtuu sinisen laserin korkeasta aallonpituuden absorptiosta selluloosassa, klorofylli a:ssa ja klorofylli b:ssä sekä korkeasta seinätulppatehokkuudesta ja suuremmasta tarkkuudesta kuin CO2-laserit. On kuitenkin olemassa myös CO2-laseriin perustuvia kaupallisia laserkasvien kitkentäkoneita, vaikka CO2-laserin absorptio on alhaisempi ja vaikka CO2-laserit hukkaavat 94-95 prosenttia syötetystä sähköstä lämmön muodossa.

Kysymys 10: Mikä on laserkäsittelyn vaikutus rikkakasvien torjuntamenetelmänä?

Vastaus: Rikkaruohojen torjuntaan käytettävä laserkäsittely tuhoaa ei-toivotut rikkakasvit niiden juuritasolta ja vähentää merkittävästi rikkaruohojen uudelleen kasvamisen todennäköisyyttä samalla kun se suojaa toivottuja kasveja. Rikkakasvien torjunta sinisillä lasereilla ei vaikuta haitallisesti ekosysteemiin, ja se on kestävä vihreä ratkaisu, toisin kuin torjunta-aineiden ruiskutus (joka tuhoaa ekosysteemin) tai CO2-laserointi (joka tuhlaa 95 prosenttia syötetystä sähköstä lämmön muodossa), sekä lisää maaperän matolajien kuolleisuutta).

.

Kysymys 11: Miten laserkasvattamo toimii?

Vastaus: Laserkasvien kitkentäkone toimii antureiden ja tekoälyn avulla, jotka tunnistavat rikkaruohot viljelykasvien joukosta, kun se kulkee pellon läpi. Tämän jälkeen laserkasvien kitkentälaite ohjaa tarkat lasersäteet tuhoamaan rikkaruohot vahingoittamatta ympäröiviä suotavia kasveja.

Kysymys 12: Mikä on maatilalta haarukkaan -lähestymistapa?

Vastaus: Maatilalta ruokapöytään -lähestymistavalla pyritään luomaan kestävä elintarvikejärjestelmä, jolla on myönteinen tai neutraali ympäristövaikutus, ja varmistamaan elintarviketurva sekä parantamaan ravitsemusta ja yleistä kansanterveyttä. Lisäksi sillä pyritään kääntämään biologisen monimuotoisuuden väheneminen laskuun ja vähentämään ilmastonmuutoksen vaikutuksia tai lisäämään ihmisten sopeutumiskykyä siihen.

Kysymys 13: Mitä on laserkasvien kitkentä?

Vastaus: Kylvömuokkaus: Laserkitkeminen on nykyaikainen maataloustekniikka ja rikkakasvien torjuntamenetelmä, jossa käytetään tarkennettuja lasersäteitä rikkakasvien valikoivaan torjuntaan ja hävittämiseen vahingoittamatta hyötykasveja.

Kysymys 14: Paljonko laserkypsentäjä maksaa?

Vastaus: Kylmäkasvien kitkentä maksaa noin 1,5 miljoonaa euroa: Laserkasvien kitkentäkoneen hinta vaihtelee 90 000 ja 300 000 dollarin välillä riippuen mallista, käytetystä lasertyypistä ja tietyn laserkasvien kitkentäkoneen ominaisuuksista.

Kysymys 15: Mitä haittoja laserjyrsinnästä on?

Vastaus: Laserkasvien kitkemisen haittoihin kuuluvat korkeat alkukustannukset ja mahdollinen rajallinen tehokkuus erittäin tiheissä rikkakasvikannoissa (jotka voidaan kuitenkin korjata käyttämällä ensin automaattista rikkakasvien poistokonetta). For laser weeding with CO2 lasers, the additional disadvantages are the need of precise (and regular) CO2 laser calibration to avoid crop damage as well as increased mortality of useful soil worm species.

Kysymys 16: Kuinka paljon laserweeder maksaa?

Vastaus: Laserweederin hinta voi vaihdella, mutta tyypillisesti se vaihtelee 100 000 ja 300 000 dollarin välillä riippuen mallista, ominaisuuksista ja käytetystä lasertyypistä.

Kysymys 17: Mitkä ovat 4 rikkaruohojen torjuntamenetelmää?

Vastaus: Rikkakasvien torjuntamenetelmät: Neljä rikkakasvien torjuntamenetelmää ovat rikkakasvien torjunta laserilla (poisto sinisellä tai infrapunalaserilla), torjunta-aineiden ruiskuttaminen, mekaaninen poisto (rikkakasvien vetorobotti tai käsin vetäminen) ja viljelykäytännöt (viljelykierto ja multaus).

Kysymys 18: Kuinka tehokasta rikkakasvien torjunta on?

Vastaus: Rikkakasvien torjunnan tehokkuus: Rikkakasvien torjunta on poikkeuksellisen tehokasta (lyhyellä ja pitkällä aikavälillä) ja kestävää, kun se tehdään sinisellä laserilla. Torjunta-aineiden käyttö on erittäin tehokasta, mutta ei kestävää. Viljely- ja biologiset menetelmät tarjoavat kestävää ja pitkäaikaista hallintaa.

Kysymys 19: Mikä on paras luonnollinen rikkakasvien torjunta-aine?

Vastaus: Paras rikkakasvien torjunta-aine: Sinisen laserin tarkennettu valonsäde on paras luonnollinen rikkaruohojen torjunta-aine, ja se takaa, että rikkaruohot tuhotaan ilman torjunta-aineita (luonnollisesti) ja ympäristöä vahingoittamatta. Pienempiin tai epäsäännöllisiin rikkaruohojen kitkentätöihin voit käyttää myös etikan, suolan ja tiskiaineen seosta suhteessa 1 gallona etikkaa, 1 kuppi suolaa ja 1 ruokalusikallinen tiskiainetta, joka kuivattaa ja tappaa rikkaruohot.

Kysymys 20: Onko etikka hyvä rikkaruohojen tappaja?

Vastaus: Rikkakasvien torjunta-aine on hyvä rikkakasvien torjunta-aine: Vaikka etikka (eli veteen liuotettu etikkahappo) ei ole kestävä, toisin kuin siniset laserkyllästimet, se on hyvä rikkaruohojen tappaja pienimuotoiseen rikkaruohojen kitkemiseen. 5 % etikka (kuten kotitalousetikka) ja 10 % etikkapitoisuus voivat tappaa nuoret rikkaruohot kahden viikon kuluessa, vaikka ne vievätkin tuona aikana edelleen viljelykasvien ravinteet. Vanhemmat rikkakasvit vaativat suurempia etikkapitoisuuksia hävittääkseen ne. Korkeammissa pitoisuuksissa etikkahappo voi kuivattaa ja tappaa rikkaruohoja eri kasvuvaiheissa 85-100 prosentin onnistumisprosentilla.

Kysymys 21: Miten päästä nopeasti eroon rikkaruohoista?

Vastaus: Rikkaruohojen poistaminen on helppoa: Jos haluat päästä nopeasti eroon rikkaruohoista, käytä sinistä laserjyrsintä, sillä se voi hävittää jopa 100 000 rikkaruohoa tunnissa tarkasti vahingoittamatta toivottuja viljelykasveja tai vahingoittamatta ympäristöä. Hyvin pienimuotoiseen rikkaruohojen kitkemiseen voit käyttää valikoimatonta rikkakasvien torjunta-ainetta (esimerkiksi etikkaa tai valkaisuaineita), vaikka se aiheuttaakin kustannuksia maaperän laadulle ja ympäristölle.

Kysymys 22: Mikä on kemiallinen menetelmä rikkakasvien torjumiseksi?

Vastaus: Rikkakasvien torjuntamenetelmä: Kemiallinen rikkakasvien torjuntamenetelmä on paljon pahempi kuin sinilaser-kylvö, ja siinä käytetään rikkakasvien torjunta-aineita, jotka voivat olla valikoivia (kohdistuvat tiettyihin rikkakasveihin) tai ei-valikoivia (tappavat kaikki kasvit), ja jotka vahingoittavat maaperän laatua ja saastuttavat ympäristöä. Herbisidien aiheuttaman pilaantumisen välittömimmät vaikutukset ovat kasvien kunnon, kasvun ja lisääntymisen heikkeneminen sekä lisääntynyt kuolleisuus.

Kysymys 23: Mitkä ovat kaksi yleisintä rikkakasvien torjuntatapaa?

Vastaus: Rikkakasvien torjunta: Kaksi yleisintä rikkakasvien torjuntatapaa ovat mekaaninen torjunta (mukaan luettuna rikkakasvien kitkeminen robotilla, haravointi tai niitto) ja kemiallinen torjunta (maaperän saastumista aiheuttavien rikkakasvien torjunta-aineiden käyttö).

Kysymys 24: Onko valkaisuaine vai etikka parempi rikkaruohojen torjuntaan?

Vastaus: Rikkakasvien torjunta on parempi kuin rikkakasvien torjunta: Vaikka valkaisuaine on paljon tehottomampi ja vähemmän kestävä kuin sinilaser-ruohon kitkentä, se tappaa erittäin tehokkaasti kypsät rikkaruohot ja estää uusien rikkaruohojen uusiutumisen, koska se jää maaperään ja saastuttaa sitä paljon enemmän kuin etikka.

Kysymys 25: Mikä on parasta rikkaruohojen tappamiseen?

Vastaus: Rikkakasvien torjunta on paras keino torjua rikkaruohoja: Sinisellä laserilla tehtävä laserkasvien kitkentä on itse asiassa parasta rikkaruohojen tappamisessa, sillä se tarjoaa tarkkaa, tehokasta ja ympäristöystävällistä rikkaruohojen torjuntaa.

Kysymys 26: Paljonko rikkakasvien laser maksaa?

Vastaus: Rikkaruohojen torjunta maksaa paljon: Rikkaruoholaser voi maksaa esimerkiksi 30 000-200 000 dollaria mallista ja sen ominaisuuksista riippuen.

Kysymys 27: Voiko infrapunavalo tappaa rikkaruohoja?

Vastaus: Ei: Vaikka infrapunavalo on sinistä valoa pahempi, se voi silti tappaa rikkaruohoja, minkä vuoksi jotkut yritykset ovat kehittäneet CO2-laseriin perustuvia laserjyrsimiä, jotka (toisin kuin siniset laserit) kuitenkin vahingoittavat hyödyllisiä maaperän matoja. Jos kuitenkin sininen laser yhdistetään lämmittävään keskipitkän aallonpituuden infrapunavaloon (IR), voidaan rikkaruohojen lisäksi tappaa myös rikkaruohojen siemeniä, kuten viimeaikaisessa tieteellisessä kirjallisuudessa on raportoitu. Lämmityslämpötila vaihtelee rikkakasvilajeittain, mutta esimerkiksi pistemäisen lämpötilan nostaminen 300 F:iin (149 C:een) vähentää uusien Palmer Amaranttien itävyyttä 83 prosenttia.

Kysymys 28: Onko viljelyä mahdollista automatisoida?

Vastaus: Sinilaser-ruohonjuurikoneet ovat paras esimerkki mahdollisuudesta automatisoida viljelyä, sillä rikkaruohon kitkeminen on työlästä, ärsyttävää ja työvoimavaltaista viljelytoimintaa.

Kysymys 29: Mitkä ovat parhaat laitteet maanviljelyyn?

Vastaus: Paras maatalouskone, joka soveltuu parhaiten maanviljelyyn: Siniset laserjyrsinkoneet ovat todellakin paras laite maanviljelyyn, sillä ne automatisoivat usein toistuvan, raskaan ja ärsyttävän rikkaruohojen poiston ylivoimaisen tehokkaasti, jolloin maanviljelijät voivat keskittyä muihin maanviljelytoimiin. Muita maatalouslaitteita käytetään ennalta suunnitellumpiin viljelytoimiin. Sitä vastoin ei-toivotut rikkakasvit kasvavat satunnaisesti ja satunnaista tahtia, ja ne on poistettava nopeasti, jolloin ne ovat tosiasiassa maanviljelijöiden riesa.

Kysymys 30: Ovatko autonomiset traktorit tulevaisuutta?

Vastaus: Traktorit ovat tulevaisuutta: Autonomiset traktorit ovat osa maanviljelyn tulevaisuutta, samoin kuin autonomiset sinilaserjyrsimet, ruiskutuskoneet ja lypsimet, jotka auttavat vähentämään työvoimakustannuksia ja tehostamaan maataloustoimintaa.

Kysymys 31: Voidaanko tekoälyä käyttää maataloudessa?

Vastaus: Tekoälyä voidaan käyttää? Tekoälyä voidaan käyttää maanviljelyssä rikkaruohojen kitkemisen automatisointiin sinisillä lasereilla (tunnistamalla rikkakasvit ja kohdistamalla ne ja suojelemalla samalla viljelykasveja) sekä viljelykasvien hoidon optimointiin ja kasvien terveyden seurantaan.

Kysymys 32: Mikä on kannattavin viljelykohde?

Vastaus: "Se on kaikkein paras: Yhdysvalloissa kannattavimpia viljeltäviä tuotteita ovat arvokkaat viljelykasvit, kuten sahrami (500-5 000 dollaria kilolta, jota viljellään eniten Pennsylvaniassa), mikrokasvit (20-40 dollaria kilolta) ja ginseng (500-600 dollaria kilolta). Kanadassa laventeli (30-40 dollaria kilolta), goji-marjat (15-20 dollaria kilolta) ja siniset mustaherukat (10-15 dollaria kilolta) ovat erittäin kannattavia. Euroopassa kannattavimpia viljelykasveja ovat laventeli (30-40 dollaria kilolta), rosmariini (25-30 dollaria kilolta) ja kamomilla (20-30 dollaria kilolta). Yleisesti ottaen kannattavimmat viljelykasvit vaihtelevat alueittain ja markkinakysynnän mukaan, mutta yrttien, erikoisvihannesten ja luonnonmukaisesti viljeltyjen kasvien kysyntä on yleisesti ottaen suurta.

Kysymys 33: Toimivatko infrapunarikkakasvien torjunta-aineet?

Vastaus: Infrapunarikkakasvien torjunta-aineet toimivat huonommin kuin sinilaser-rikkakasvien torjunta-aineet. Silti infrapunalaserit voivat olla tehokkaita myös yksinään, vaikka ne saavuttavat huipputehonsa, jos ne toimivat vain lämmönlähteenä, kun taas sinilaser-rikkaruohontappajat tekevät rikkaruohojen tappamistyön itse. Lämmittävän keskipitkän infrapuna-aallonpituuden (IR) valon ja sinisen laser-ruohonleikkurin yhdistelmä ei ainoastaan tapa rikkaruohoja, vaan myös niiden siemeniä.

Kysymys 34: Onko olemassa rikkaruohojen tappajaa, joka todella toimii?

Vastaus: Blue laser weeder on rikkaruohojen tappaja, joka todella toimii vertaansa vailla olevalla tehokkuudella ja joka kohdistuu rikkaruohoihin tarkasti vahingoittamatta ympäristöä tai viljelykasveja.

Kysymys 35: Mikä on hyödyllisin maatalouskone?

Vastaus: "Se on tärkein maatalouskone: Siniset laserkasvien kitkentäkoneet ovat kirjaimellisesti hyödyllisimpiä maatalouskoneita, sillä ne automatisoivat usein toistuvan ja raskaan rikkaruohojen poistotehtävän vertaansa vailla olevalla tehokkuudella. Koska rikkakasvit kasvavat satunnaisesti ja satunnaisin aikavälein, mutta ne on poistettava nopeasti, laserkasvien kitkentä antaa maanviljelijöille mahdollisuuden lisätä tuotantoaan ja keskittyä muihin maataloustoimintoihin.

Kysymys 36: Toimivatko termiset rikkaruohojen torjunta-aineet?

Vastaus: Termiset rikkaruohojen torjunta-aineet todella toimivat - ne tuhoavat rikkaruohot lämmön avulla - vaikka ne eivät ole läheskään yhtä tehokkaita tai tarkkoja kuin siniset laserruohonleikkurit, jotka voivat tappaa jopa 100 000 rikkaruohoa tunnissa tarkasti ja ekosysteemiä vahingoittamatta.

Kysymys 37: Mikä rikkaruohojen tappaja tappaa ikuisesti?

Vastaus: Kuka tahansa rikkaruohomyrkky, joka tappaa kaikki rikkaruohot? Sinilaser-rikkaruohontorjunta-aine tappaa rikkaruohot ikuisesti kohdistamalla ne juuritasolle, mutta on kuitenkin aina pieni mahdollisuus, että prosentuaalinen osuus tapetuista rikkaruohoista voi kasvaa uudelleen pitkän ajan kuluttua. Yhdistämällä siniset laserit keski-IR-aallonpituuden valonlähteen lämmitykseen voidaan kuitenkin tappaa pysyvästi sekä rikkaruohot että niiden siemenet.

Kysymys 38: Voidaanko tekoälyä käyttää lennokeissa?

Vastaus: Tekoälyä voidaan todellakin käyttää droneissa, ja hyvä esimerkki tästä on kasvien tunnistaminen ja rikkaruohojen tunnistaminen droneilla, mikä mahdollistaa tarkan rikkaruohojen kitkemisen sinisillä lasereilla.

Kysymys 39: Miten droneja voidaan käyttää rikkakasvien torjunnassa?

Vastaus: Rikkakasvien torjunta ja torjunta: Droneja käytetään rikkakasvien torjunnassa ilmatutkimukseen, jonka avulla voidaan havaita ja erottaa toivotut viljelykasvit rikkakasvituhoista. Tämän jälkeen siihen kytketty kone voi suorittaa rikkaruohojen täsmällisen poiston joko tarkalla laserkitkemisellä tai rikkakasvien torjunta-aineiden ruiskutuksella. Lisäksi droneilla voidaan seurata rikkakasvien torjuntatoimenpiteiden tehokkuutta.

Kysymys 40: Onko drone-ruiskutus tehokasta?

Vastaus: Drone-ilmakoneet ovat tehokkaita: Drone-ruiskutus ei ole yhtä tehokasta ja kestävää kuin laserruiskutus sinisillä lasereilla, mutta se toimii silti hyvin. Vaikka se ei poista torjunta-aineiden käyttöä kokonaan, kuten sinilaser-kitkeminen, se voi vähentää torjunta-aineiden käyttöä jopa 95 prosenttia, mikä vähentää satovahinkoja. Sitä vastoin siniset laserkitkurit ovat täysin kestävä ratkaisu, jossa ei käytetä torjunta-aineita ja joka on 100-prosenttisen turvallinen maaperälle ja ympäristölle. Drone-avusteinen laserkasvien kitkentä, droneilla suoritettu sininen laserkasvien kitkentä ja drone-ruiskutus ovat kaikki erittäin tehokkaita suurten alueiden nopeassa peittämisessä.

Kysymys 41: Mikä on tekoälymalli rikkaruohojen havaitsemiseen?

Vastaus: Rikkakasvien torjuntamalli: Rikkaruohojen havaitsemiseen tarkoitettu tekoälymalli on tekoälymalli, joka käyttää kehittynyttä kuvantunnistusta arvioidakseen kuvasyötteensä rikkaruohojen todennettujen kuvien perusteella. Se tunnistaa vain sekunneissa rikkaruohot, jotka on poistettava sinilaser-ruohonleikkureilla (tai drone-ruiskutuksella), ja tyypillisesti se on erittäin luotettava.

Kysymys 42: Mikä on rikkaruohojen tunnistamiseen käytettävä teknologia?

Vastaus: Rikkaruohojen torjuntatekniikka: Tyypillinen rikkaruohojen tunnistustekniikka käyttää aktiivista klorofyllihavaintoa fluoresenssin avulla, mutta lisäksi voidaan käyttää kuvantunnistusta tekoälymallia rikkaruohojen tunnistamiseen, mikä lisää luotettavuutta. Toinen vaihtoehto on käyttää antureita, jotka mittaavat infrapuna- ja näkymättömän valon heijastusta maasta, jolloin rikkaruohot voidaan havaita tarkasti.

Kysymys 43: Mikä on rikkaruohojen etsintäteknologia?

Vastaus: Rikkakasvien torjuntatekniikka: Weedseeker®-teknologia käyttää antureita, jotka mittaavat infrapunavalon (näkymättömän valon) spektrin eri aallonpituuksia ja vertaavat niitä yleisimpien rikkakasvilajien tunnettuihin arvoihin. Tämän jälkeen anturin sisällä oleva elektroninen piiri analysoi nämä kerätyt tiedot.

Kysymys 44: Mitä rikkakasvien torjuntatekniikoita on käytössä?

Vastaus: Rikkakasvien torjuntatekniikat: Rikkaruohojen torjuntatekniikoihin kuuluvat sinilaser-ruohonleikkuu (tehokkain ja kestävin), torjunta-aineista valmistetut rikkaruohonleikkurit (tehokkaita mutta huonosti käyttökelpoisia), mekaaniset rikkaruohonleikkurit, termiset rikkaruohonleikkurit, liekki- ja sähkökäyttöiset rikkaruohonleikkurit.

Kysymys 45: Mitkä rikkaruohojen torjuntamenetelmät ovat parhaita?

Vastaus: Rikkakasvien torjuntamenetelmät: Parhaita rikkakasvien torjuntamenetelmiä ovat sinilaser-ruohonleikkaus (kohdennettu, nopea, tehokas ja kestävä rikkakasvien torjunta), lämpöruohonleikkaus (tehokas ja jokseenkin kestävä rikkakasvien torjunta) ja lennokkiruiskutus (kohdennettu ja tehokas rikkakasvien torjunta). Näistä rikkaruohojen torjuntamenetelmistä paras tekniikka on sinisellä laserilla suoritettava laserruohon kitkentä.

Kysymys 46: Miten sähkökäyttöiset rikkaruohojen torjunta-aineet toimivat?

Vastaus: Vaikka sähköiset rikkaruohojen torjunta-aineet eivät ole yhtä tehokkaita kuin sinilaserilla toimivat rikkaruohojen torjunta-aineet, ne toimivat syöttämällä kasviin sähkövarauksen, josta osa muuttuu lämmöksi, joka höyrystää rikkaruohon solunesteet ja kasvattaa niiden tilavuutta - ja tehokkaasti painetta. Ylimääräinen paine puhkaisee rikkaruohon soluseinät aiheuttaen laajan kudoskuoleman, joka tappaa rikkaruohokasvin.

Kysymys 47: Mikä on robotti, joka poistaa rikkaruohot?

Vastaus: Rikkaruohot, jotka eivät ole peräisin kasvihuoneesta: Blue laser weeder (jota kutsutaan myös nimellä blue laser weed killer) on robotti, joka poistaa rikkaruohot vertaansa vailla olevalla tehokkuudella. On olemassa myös muita vähemmän tehokkaita rikkaruohoja poistavia robotteja, joiden yleisiä tyyppejä ovat esimerkiksi rikkaruohojen zapper, automaattinen rikkaruohojen vetäjä ja robottiruisku. Kaiken kaikkiaan kaikkia näitä robottityyppejä kutsutaan rikkaruohonpoistokoneiksi tai rikkaruohonpoistoroboteiksi.

Kysymys 48: Mitkä ovat 2 menetelmää, joita automaattiset robotit käyttävät rikkaruohojen poistamiseen?

Vastaus: Rikkaruohojen poisto: Automaattiset robotit poistavat rikkaruohoja 2 menetelmällä. Ensimmäinen menetelmä on automaattinen rikkaruohojen havaitseminen älykkään kasvintunnistuksen avulla, jolloin tunnistetaan, mikä on rikkaruoho ja mikä viljelykasvi. Toinen menetelmä on automatisoitu rikkaruohojen poisto, jossa käytetään joko sinilaser-rikkaruohonpoistolaitteita, valikoivia kemiallisia ruiskutuslaitteita, CO2-laser-rikkaruohonpoistolaitteita, sähköisiä rikkaruohonpoistolaitteita tai automaattisia rikkaruohonpoistolaitteita aiemmin rikkaruohoiksi tunnistettuihin kasveihin.

Kysymys 49: Mikä on maatilalta haarukkaan -strategia Saksassa?

Vastaus: Saksan maatilalta ruokapöytään -strategia on osa EU:n aloitetta, jonka tavoitteena on luoda kestäviä elintarvikejärjestelmiä, joilla on myönteinen tai neutraali ympäristövaikutus. Strategian tavoitteisiin kuuluu muun muassa elintarvikkeiden ravinnehäviöiden vähentäminen vähintään 50 prosentilla, elintarviketurvan varmistaminen, yleisen kansanterveyden parantaminen, torjunta-aineiden käytön vähentäminen, biologisen monimuotoisuuden köyhtymisen pysäyttäminen sekä ilmastonmuutoksen vaikutusten vähentäminen tai ihmisten sopeutumiskyvyn parantaminen siihen.