Guia completo para o controlo de ervas daninhas e controlo de ervas daninhas a laser

A tecnologia agrícola tem registado avanços significativos nos últimos anos. Com o advento da agricultura de precisão, a remoção de ervas daninhas a laser tornou-se um fator importante na agricultura moderna. As máquinas automatizadas de eliminação de ervas daninhas a laser, em particular, são uma tecnologia que está destinada a provocar a transformação do controlo de ervas daninhas tal como o conhecemos.
Definição de controlo de ervas daninhas e controlo de ervas daninhas a laser
O controlo de ervas daninhas(também designado por monda ou gestão de ervas daninhas) é um tipo de controlo de pragas que visa travar ou diminuir o crescimento de ervas daninhas, em particular de espécies de ervas daninhas não nativas, de modo a reduzir a sua concorrência com plantas e animais cultivados, especialmente em explorações agrícolas com culturas cultivadas. Nas culturas agrícolas, o controlo eficaz das infestantes promove o crescimento saudável das culturas, aumenta o rendimento agrícola e protege a biodiversidade. A gestão das infestantes é crucial, uma vez que as infestantes competem com as culturas por recursos essenciais como a água, os nutrientes e a luz. O crescimento descontrolado das infestantes conduz, na maioria das vezes, a uma redução significativa do rendimento das culturas, mas também pode provocar uma diminuição da qualidade das culturas, uma redução da densidade de nutrientes ou um aumento dos custos de produção. O objetivo global do controlo das infestantes é criar um ecossistema protegido onde as culturas cultivadas possam prosperar com o mínimo de concorrência e ser tão rentáveis quanto possível.
Curiosamente, os recentes avanços na tecnologia e na inovação, em particular o nascimento de mondas a laser azul, permitem elevar a rentabilidade da agricultura a níveis nunca antes vistos. A monda a laser azul é um tipo de controlo de ervas daninhas a laser, em que os lasers são utilizados para eliminar populações de ervas daninhas, a taxas tão elevadas como 100 000 ervas daninhas por hora.
O controlo de ervas daninhas a laser é um subtipo de controlo de ervas daninhas que utiliza o reconhecimento automático de ervas daninhas, recolhendo dados que são depois utilizados para apontar as ervas daninhas reconhecidas com uma precisão exacta e disparar um feixe de laser sobre elas, eliminando-as ao nível da raiz no processo. O reconhecimento das ervas daninhas pode ser efectuado através da leitura dos níveis de clorofila ativa (específica para diferentes espécies), da leitura da flurescência infravermelha invisível (também diferente para diferentes espécies de ervas daninhas) ou do reconhecimento de imagens por visão assistida por IA (com diferentes níveis de confiança). O controlo de infestantes por laser é uma categoria geral para tópicos como a remoção de ervas daninhas por laser e os removedores de ervas daninhas por laser.
Mais importante ainda, o controlo de infestantes por laser azul é uma tecnologia de agricultura de precisão que facilita a remoção de infestantes sem prejudicar as culturas circundantes ou o ambiente, e está em conformidade com a estratégia "do prado ao prato". Esta tecnologia não só proporciona o maior rendimento e prova ser o método de monda mais sustentável, como também é altamente eficiente em termos energéticos. De facto, os sachadores a laser azul consomem 4-5 vezes menos energia eléctrica do que os sachadores a laser CO2, para produzir um feixe de laser com uma determinada potência. Consequentemente, o controlo de ervas daninhas efectuado com lasers azuis é uma excelente opção para as estruturas de IWM (Integrated Weed Management - Gestão Integrada de Ervas Daninhas), sendo uma opção não química sustentável que não só proporciona resultados excepcionais, como também o faz de uma forma amiga do ambiente.
A Gestão Integrada de Ervas Daninhas (IWM) é uma abordagem holística de remoção de ervas daninhas que incorpora vários métodos de controlo de ervas daninhas para conseguir uma gestão sustentável e a longo prazo das ervas daninhas. Os métodos que a IWM utiliza variam de exploração para exploração, mas normalmente integra vários métodos físicos, químicos, mecânicos, culturais e biológicos. O IWM não se baseia exclusivamente num único método, por forma a minimizar o risco de as ervas daninhas desenvolverem resistência a esse método, bem como para promover o equilíbrio ecológico. Estudos indicam que o IWM melhora o rendimento das culturas em 15% e reduz os custos dos factores de produção em 20%.
No controlo de ervas daninhas, o índice de ervas daninhas é uma medida através da qual se avalia a eficiência de um determinado método de monda, em comparação com um cenário sem ervas daninhas. Mais especificamente, o índice de infestantes é a diferença entre o rendimento num cenário sem infestantes e o rendimento de um determinado método de controlo de infestantes, dividido pelo rendimento num cenário sem infestantes. Também é tipicamente expresso como uma percentagem e não como uma fração. Efetivamente, quando um determinado método de controlo de infestantes (como a monda a laser azul) é altamente eficaz, então o índice de infestantes tem um valor baixo. E vice-versa - um índice de infestantes elevado significa que um determinado método de controlo de infestantes é ineficaz. Por exemplo, a ausência de qualquer método de controlo de ervas daninhas pode resultar num índice de ervas daninhas de 46,8%, tal como referido na literatura científica. O índice de infestantes permite que as empresas agrícolas dêem prioridade aos seus esforços de controlo de infestantes, com base no limiar económico - o nível a que um determinado método de controlo de infestantes justifica o custo de adoção da tecnologia.
No entanto, o índice de infestantes não tem em conta a densidade nutricional da produção, nem a sustentabilidade (e o modo de produção biológico) das culturas, que foram os principais factores que impulsionaram a abordagem Farm To Fork. A monda a laser azul elimina a necessidade de herbicidas químicos, minimizando a contaminação ambiental e protegendo os organismos benéficos do solo, bem como o ecossistema. Além disso, reduz a perturbação do solo, preservando a sua saúde e estrutura. À medida que a investigação e o desenvolvimento neste domínio avançam continuamente, o controlo de ervas daninhas por laser irá certamente desempenhar um papel importante no futuro da agricultura sustentável.
Como a Opt Lasers colabora com a AgriTech e parceiros de controlo de ervas daninhas a laser
A Opt Lasers concebe e fabrica fontes de laser azul de elevado desempenho para a monda a laser orgânica e automatizada. Em comparação com os sistemas CO₂/IR, as nossas soluções de 450 nm oferecem uma elevada eficiência eléctrica, uma integração compacta e de baixo peso e uma transmissão superior a 99% através da água superficial - ideal para condições reais de campo. Trabalhamos diretamente com fabricantes de maquinaria agrícola e institutos de investigação para adaptar a potência e a ótica, apoiando projectos desde a prova de conceito até à implementação, juntamente com mais de 7 parceiros integradores.
Saiba mais sobre os lasers azuis na remoção de ervas daninhas a laser
Soluções laser à medida
Oferecemos lasers azuis que variam de 30 W a 300 W, capazes de atender a diversos requisitos de aplicação. Os nossos produtos incluem módulos de laser quase prontos a utilizar, como o S-60-B e o S-120-B, ideais para a criação de protótipos em sistemas de extração de ervas daninhas a laser. Para necessidades personalizadas, podemos conceber lasers de raiz, assegurando a sua adequação a exigências operacionais específicas.
Consultoria e suporte técnico
Para além do fabrico, prestamos uma vasta consultoria técnica. A nossa equipa de especialistas aconselha sobre os parâmetros do feixe laser, normas de segurança e potenciais soluções. Esta orientação simplifica o processo de desenvolvimento de produtos para as empresas que integram a tecnologia laser nos seus sistemas de controlo de ervas daninhas, assegurando uma fase de conceção simplificada e eficiente.
Experiência mecânica e resistência ambiental
Os nossos conhecimentos mecânicos significativos permitem-nos aconselhar sobre soluções de montagem de laser, garantindo a durabilidade contra a humidade e o pó. Este aconselhamento é crucial para o desenvolvimento de maquinaria agrícola robusta que possa funcionar em condições de campo adversas.
Laboratório avançado e instalações de produção
Com um laboratório e instalações de produção bem equipados, incluindo o equipamento de teste necessário e uma oficina mecânica para peças mecânicas, podemos desenvolver e produzir rapidamente soluções laser personalizadas. Esta capacidade acelera o ciclo de inovação das empresas que adoptam a tecnologia laser, permitindo uma entrada mais rápida no mercado.
Colaboração segura
Damos prioridade à confidencialidade e à segurança. Todos os projectos de colaboração são conduzidos ao abrigo de rigorosos acordos de não divulgação (NDA), assegurando que as ideias e tecnologias inovadoras permanecem protegidas.
Pioneirismo no controlo de ervas daninhas a laser
A Opt Lasers é a primeira empresa no mundo, desde 2020, a oferecer várias soluções de fontes de laser para o controlo de ervas daninhas utilizando a tecnologia disponível. Desenvolvemos produtos de forma independente nesta direção para fornecer soluções cada vez melhores. A Opt Lasers não se envolve em algoritmos de IA ou reconhecimento visual, o que nos torna um parceiro ideal para fornecer fontes de laser fiáveis sem competir com as funções dos nossos parceiros na conceção de processos de digitalização, sistemas de reconhecimento visual, câmaras e robótica.
Gama abrangente de serviços
Desde a oferta de soluções prontas a utilizar até lasers personalizados e apoio técnico completo, a Opt Lasers está empenhada em promover a inovação nas tecnologias agrícolas. Os nossos serviços abrangentes apoiam as empresas na obtenção de soluções de controlo de ervas daninhas de alta eficiência, contribuindo para práticas agrícolas sustentáveis e maior produtividade agrícola.
Ao estabelecer uma parceria com a Opt Lasers, as empresas obtêm acesso a tecnologia laser de ponta e a apoio especializado, facilitando o desenvolvimento de sistemas de controlo de ervas daninhas avançados, eficientes e amigos do ambiente.
Influência da estratégia Farm to Fork na indústria agrícola
A iniciativa Farm to Fork (FTF) da UE é uma das principais estratégias da UE para transformar as economias da União Europeia em economias modernas, eficientes em termos de recursos e altamente competitivas. A iniciativa "Do Prado ao Prato" tem por objetivo reduzir as perdas de nutrientes em, pelo menos, 50%, garantir a segurança alimentar, melhorar a saúde pública em geral, diminuir a utilização de pesticidas, inverter a perda de biodiversidade, bem como reduzir os efeitos das alterações climáticas ou aumentar a capacidade de adaptação humana às mesmas. Estabelecido como parte do Pacto Ecológico Europeu, apresentado em 11 de dezembro de 2019, o Farm to Fork pretende, em princípio, criar sistemas alimentares sustentáveis com impacto ambiental positivo ou neutro. A iniciativa FTF aborda desafios em várias fases da indústria alimentar, desde a produção de alimentos até à distribuição e ao consumo. Também procura maximizar a eficiência da gestão das culturas, o controlo de ervas daninhas/pragas e a utilização de recursos.
A caminho da liberdade dos pesticidas
Um dos principais objectivos da estratégia "Do prado ao prato" é aumentar em 25% o número de explorações agrícolas que podem ser rotuladas como biológicas até 2030 em toda a UE, através da promoção de tecnologias agrícolas de precisão que melhorem a saúde dos solos e das plantas. Um exemplo dessas tecnologias de agricultura de precisão são as mondas a laser azul que, dependendo do sistema de integração, podem minimizar ou anular os danos causados às plantas não visadas e ao solo. Um veículo elétrico (VE) ou um drone não emite gases de escape e a monda a laser com lasers azuis integrados nesses sistemas é efetivamente uma solução orgânica para o controlo de ervas daninhas. Ao contrário de um extirpador a laser de CO2, um extirpador a laser azul não necessita de muita eletricidade para funcionar e pode ser facilmente alimentado com a bateria de um veículo elétrico.
Em contrapartida, os herbicidas químicos convencionais, como o glifosato (C3H8NO5P) e a atrazina (C8H14ClN5), têm causado a contaminação do solo e da água e estão associados a espécies não visadas, bem como à saúde humana.
O glifosato tem uma elevada solubilidade em água de 12 g/L a 25 °C (o que garante a sua elevada mobilidade) e pode também adsorver-se às partículas do solo. O impacto do glifosato nas espécies não visadas é bastante substancial. Em primeiro lugar, inibe a via do chiquimato, que, por outras palavras, é uma via vital de biossíntese de aminoácidos aromáticos nas plantas e nos microrganismos benéficos do solo. A perturbação desta via pode prejudicar o ciclo de nutrientes, bem como causar um declínio de 50% nas populações de microrganismos benéficos do solo. Em segundo lugar, em 2015, a Agência Internacional de Investigação do Cancro (IARC) classificou o glifosato como "provável agente cancerígeno para o ser humano" (da classe 2A). Esta classificação baseou-se em estudos de investigação que relacionaram a exposição profissional ao glifosato com o linfoma não-Hodgkin e em provas suficientes da carcinogenicidade do glifosato em animais.
Apesar de ter uma semi-vida entre 2 e 197 dias, os estudos sobre o glifosato mostraram que este está atualmente presente nas águas de superfície em concentrações tão elevadas como 0,7 μg/L, muito acima da concentração permitida pela União Europeia (para pesticidas individuais) de 0,1 μg/L na água potável. Entretanto, a exposição crónica ao glifosato também tem sido associada a toxicidade renal e hepática, bem como a problemas de desenvolvimento e reprodução em animais de laboratório que foram escolhidos pelas suas semelhanças genéticas, biológicas e comportamentais com os seres humanos. Os efeitos observados nestes animais permitem aos investigadores deduzir os riscos potenciais para os seres humanos.
Por outro lado, a atrazina é conhecida pela sua persistência no ambiente e pela sua capacidade de contaminar as reservas diretas de água potável. Foi registada a sua presença nas águas superficiais e subterrâneas em concentrações até 40 μg/L, o que é notavelmente superior aos limites regulamentares. Por exemplo, excede o nível máximo de contaminante (MCL) da Agência de Proteção Ambiental dos EUA de 3 μg/L. A exposição à atrazina tem sido associada a um risco acrescido de cancros da próstata e dos ovários. Estudos epidemiológicos também associaram a atrazina a defeitos congénitos, baixo peso à nascença e parto prematuro devido às suas propriedades de desregulação endócrina. Além disso, verificou-se também que concentrações de atrazina tão baixas como 0,1 μg/L induzem a atividade da aromatase, levando a um aumento da produção de estrogénio e à feminização dos sapos machos. Outros efeitos secundários incluíram alterações da proporção entre os sexos e falhas na reprodução.
Estas descobertas põem em evidência os riscos ambientais e de saúde mais vastos colocados pelos métodos químicos de controlo das ervas daninhas. Por isso, é importante passar a utilizar métodos de controlo de ervas daninhas menos invasivos, como a monda a laser azul.
Vantagens da agricultura biológica com mondas a laser azul
Como mencionado anteriormente, o método de controlo de ervas daninhas com laser azul oferece várias vantagens. Os sachadores a laser azul fazem o trabalho de monda in-situ, visando as ervas daninhas com precisão, sem danificar as culturas, perturbar o solo ou o ambiente, proporcionando um aumento de eficiência. Devido à sua elevada eficiência na tomada, também podem ser alimentados com baterias de veículos eléctricos (ou drones), transformando efetivamente uma exploração agrícola não orgânica numa exploração agrícola que pode ser rotulada como orgânica. Em termos mais concretos, a monda a laser azul pode tornar uma exploração agrícola significativamente mais rentável.
Saiba mais sobre os lasers azuis na monda a laser
Nos EUA, a receita média das vendas de culturas para uma exploração agrícola não orgânica varia muito, dependendo de factores como o tipo de culturas, a dimensão da exploração ou mesmo a localização geográfica. No entanto, com base num relatório recente do USDA, o rendimento médio das vendas de culturas para explorações de culturas não biológicas é de aproximadamente 200 000 dólares anuais. Na UE, com base nos dados da Comissão Europeia, o rendimento médio das vendas de produtos agrícolas não biológicos é de cerca de 70 000 euros (82 000 dólares) por ano, mas varia significativamente consoante os diferentes Estados-Membros da UE.
Multiplicador de preços de mercado para culturas com monda biológica
Prémio de preço para as culturas biológicas: As culturas biológicas são vendidas a um preço mais elevado do que as culturas não biológicas. Este prémio de preço varia muito em função das culturas cultivadas, da sua qualidade e das condições de mercado, mas geralmente varia entre mais 20% e 100%. Pressupõe também que todos os processos agrícolas próximos das culturas são feitos de forma biológica, por exemplo, utilizando veículos eléctricos (VE) e mondas a laser azul. Para esta estimativa, utilizaremos um prémio de preço médio de 50%.
Ganho de eficiência com os sachadores a laser azul: A utilização de máquinas de remoção de ervas daninhas a laser azul reduz os custos de controlo das ervas daninhas e melhora o rendimento das culturas, minimizando os danos nas culturas e a perturbação do solo. Este ganho de eficiência, de cerca de 10-20%, provém da redução dos custos de controlo das ervas daninhas e da melhoria do rendimento. Para a estimativa, utilizaremos o ganho médio de eficiência de 15%.
Cálculo do valor da nova cultura
Receita média atual das explorações agrícolas não orgânicas nos EUA: $200.000
Rendimento médio atual das explorações agrícolas não biológicas na UE: 70 000 euros (~82 000 dólares)
Cálculo do aumento da receita:
EUA:
- Prémio de preço: $200.000 * 1,50 (prémio de 50%) = $300.000
- Ganho de eficiência: $300.000 * 1,15 (15% de ganho de eficiência) = $345.000
- Multiplicador de eliminação de ervas daninhas com laser azul: $345.000 / $200.000 = 1,725
UE:
- Prémio de preço: €70.000 * 1,50 (prémio de 50%) = €105.000
- Ganho de eficiência: 105.000 euros * 1,15 (ganho de eficiência de 15%) = 120.750 euros
- Multiplicador de eliminação de ervas daninhas com laser azul: 120 750 euros / 70 000 euros ≈ 1,725
Espaço para o crescimento da empresa de eliminação de ervas daninhas
Para além das vantagens óbvias para as empresas agrícolas, o próprio mercado de controlo de ervas daninhas com herbicidas é bastante valioso. Só nos EUA, na Europa e no Canadá, está avaliado em 7,2 mil milhões de dólares, 4,8 mil milhões de euros (5,5 mil milhões de dólares) e 1,1 mil milhões de dólares canadianos (870 milhões de dólares) por ano, respetivamente. Se incluirmos os fungicidas e os insecticidas, estes valores sobem para 12,4 mil milhões de dólares, 12,7 mil milhões de dólares e 1,9 mil milhões de dólares. E os lasers azuis também podem ser utilizados em vez de fungicidas e insectocidas.
O mercado dos pesticidas está a ser progressivamente dominado pelas tecnologias de controlo de ervas daninhas por laser azul, o que o torna apto a ser escolhido quer por empresas de controlo de ervas daninhas já estabelecidas quer por novas empresas de controlo de ervas daninhas por laser azul. O controlo de ervas daninhas por laser azul é uma excelente via para as empresas de monda já estabelecidas que pretendam desenvolver um ramo de monda por laser azul para ultrapassar significativamente os concorrentes que não têm capacidade para se manterem no mercado por causa disso.
A Opt Lasers concebe e fabrica fontes de laser azul de alta qualidade, adaptadas para satisfazer as necessidades específicas das empresas de monda. Também lideramos o desenvolvimento e o teste de tecnologias laser que estabelecem padrões de referência no sector. Uma vez que está interessado na remoção de ervas daninhas com laser azul, por que não nos contacta hoje?
Crescimento da utilização da robótica na agricultura
A agricultura de precisão, disponibilizada através da integração da robótica, está a transformar drasticamente a paisagem agrícola. As tecnologias agrícolas automatizadas abordam algumas das questões mais prementes na agricultura, como a escassez de mão de obra, a necessidade de práticas agrícolas sustentáveis e a crescente procura de alimentos. A agricultura robotizada é capaz de automatizar tarefas de mão de obra intensiva, permitindo que os agricultores se concentrem em aspectos estratégicos da agricultura e elevando a eficiência a níveis mais elevados.
Mais importante ainda, a agricultura robotizada pode executar as tarefas que lhe são atribuídas com precisão e consistência, razão pela qual é frequentemente designada por agricultura de precisão. Os robôs de agricultura de precisão podem percorrer autonomamente os campos agrícolas enquanto executam tarefas complexas. Por exemplo, os robots de monda equipados com lasers azuis utilizam uma mira precisa para eliminar as ervas daninhas sem danos colaterais nas culturas circundantes. Esta precisão elimina a necessidade de herbicidas químicos, reduz os custos operacionais e promove um ambiente mais saudável. Os robôs de remoção de ervas daninhas automatizados com laser azul são mais eficientes porque são capazes de efetuar o controlo de ervas daninhas em grande escala e operar continuamente sem fadiga.
Processos automatizados de agricultura de precisão
Em geral, a agricultura de precisão abrange diferentes tipos de máquinas que podem plantar sementes, efetuar um controlo de precisão das ervas daninhas, aplicar fertilizantes orgânicos ou não orgânicos ou colher culturas. Por exemplo, as máquinas de plantação de precisão utilizam GPS e sensores para garantir que as sementes são plantadas com o melhor espaçamento e profundidade, enquanto as máquinas de fertilização de precisão aplicam nutrientes com base nas condições do solo. Por outro lado, a máquina de colheita de precisão, equipada com um sistema de visão artificial, é capaz de colher frutos e legumes maduros, minimizando o desperdício. O controlo de ervas daninhas é, no entanto, a área em que se verificam melhorias particulares graças à tecnologia da agricultura de precisão. No controlo de precisão das ervas daninhas, os lasers azuis automatizam as actividades de monda com uma eficiência inigualável. Estes sistemas automatizados contribuem para o aumento da produtividade, melhor gestão dos recursos e redução dos custos de mão de obra.
Agricultura de IA
A tecnologia de IA agrícola pode elevar ainda mais as capacidades da agricultura de precisão. Os sistemas orientados para a IA podem analisar dados de sensores e câmaras para fornecer informações adicionais sobre o reconhecimento de ervas daninhas. A IA também pode monitorizar a saúde de plantas individuais em tempo real, detectando precocemente quaisquer problemas em desenvolvimento. Nesta área específica de interesse, os sistemas de IA utilizam imagens multiespectrais e hiperespectrais para detetar sinais precoces de doenças, deficiências de nutrientes ou stress hídrico. Esses sistemas de IA também podem analisar os dados de reflectância das plantas para identificar quaisquer anomalias.
A IA também pode gerir a plantação de culturas e otimizar a irrigação, a fertilização e o controlo de pragas. Na gestão de ervas daninhas, os algoritmos avançados de aprendizagem automática são treinados em grandes conjuntos de dados de espécies de ervas daninhas, sendo depois capazes de diferenciar entre culturas e ervas daninhas com uma precisão de 95+%. Esta precisão permite à IA aplicar o controlo de ervas daninhas apenas quando é benéfico e conservar recursos ao fazê-lo.
A otimização da gestão das culturas é mais uma área em que a IA pode ser aplicada. Com a integração de dados de estações meteorológicas, sensores de solo e modelos de culturas, as plataformas de IA podem fornecer recomendações sobre a calendarização da monda e da irrigação, taxas de aplicação de fertilizantes e estratégias de gestão de pragas. Esta abordagem baseada em dados garante que as culturas receberão sempre a quantidade certa de nutrientes, água e proteção.
Tipos de controlo de ervas daninhas por habitat
Terrestre
O controlo de ervasdaninhas terrestres (TWC) centra-se na gestão de ervas daninhas que crescem na terra e engloba estratégias concebidas para enfrentar os desafios únicos dos ambientes terrestres. O controlo de ervas daninhas terrestres é o primeiro tipo de controlo de ervas daninhas que a civilização humana desenvolveu. Como resultado, existem numerosos métodos físicos, mecânicos, químicos, biológicos e culturais de controlo de infestantes terrestres.
Uma das principais considerações em TWC é o impacto do controlo de ervas daninhas na estrutura e saúde do solo. Os métodos eficazes de controlo das infestantes terrestres têm de assegurar (ou maximizar) a integridade do solo, a fim de garantir a produtividade agrícola a longo prazo. A perturbação excessiva do solo conduz à sua erosão, à perda de matéria orgânica e à diminuição da sua fertilidade. Outro aspeto único do controlo das infestantes terrestres é a influência das condições ambientais no crescimento das infestantes. Os níveis de humidade e a temperatura mudam muito mais rápida e aleatoriamente do que, por exemplo, nos habitats marinhos. Existe também uma maior variação dos tipos de solo na agricultura terrestre do que na agricultura marinha. Compreender os factores que determinam o crescimento das ervas daninhas numa determinada área de terra é vital para o desenvolvimento de uma estratégia eficaz de controlo das ervas daninhas.
Marinhas/Aquáticas
O controlo de ervas daninhas marinhas (MWC) (também conhecido como controlo de ervas daninhas aquáticas) está relacionado com a gestão de ervas daninhas em habitats aquáticos, tais como explorações marinhas costeiras, explorações de tanques, lagos, lagoas e rios. O controlo de infestantes marinhas é diferente do controlo de infestantes terrestres, porque a água é menos suscetível a variações de temperatura. No entanto, os ambientes aquáticos são menos abundantes em oxigénio, o que torna este habitat altamente competitivo e suscetível a espécies agressivas de infestantes marinhas. Um exemplo de controlo de infestantes marinhas é o controlo de espécies invasoras, como o lodo d'água da Eurásia (Myriophyllum spicatum) e a hidrila (Hydrilla verticillata), que perturbam e invadem os ecossistemas aquáticos. O controlo destas espécies é necessário para manter os cursos de água abertos e apoiar as actividades comerciais e recreativas.
Nas explorações marinhas costeiras, as algas marinhas, como as algas e uma variedade de espécies de algas, são plantas altamente rentáveis que são cultivadas para fins alimentares, de biocombustível e de produtos cosméticos. O controlo das espécies invasoras é extremamente importante para garantir que estas valiosas culturas possam prosperar. A cultura de algas marinhas é um sector particularmente interessante. O mercado comercial global de algas marinhas, atualmente com um valor de 18,39 mil milhões de dólares em 2024, deverá crescer para 34,56 mil milhões de dólares até 2032. Na própria UE, prevê-se que o mercado de algas marinhas valha 9 mil milhões de euros (10,3 mil milhões de dólares) em 2030, com a procura prevista na UE a aumentar de 270 000 toneladas em 2019 para 8 000 000 toneladas em 2030.
Os países com uma produção significativa de algas marinhas são os EUA, os Estados-Membros da União Europeia e o Canadá. Na UE, as algas marinhas são cultivadas principalmente na Irlanda, Noruega e França. Nos EUA, as algas marinhas são cultivadas nos estados do Maine e do Alasca, enquanto no Canadá a cultura de algas marinhas está sediada na província da Colúmbia Britânica.
Em termos de controlo das ervas daninhas, existem 4 espécies principais de ervas daninhas que competem com as algas kelp nas explorações marinhas costeiras. Estas incluem a ulva (alface-do-mar), as espécies de algas vermelhas Gracilaria e Polysiphonia e as espécies de algas castanhas Ectocarpus. Curiosamente, as espécies de algas apresentam um pico de absorção em torno do comprimento de onda do laser azul, enquanto o espetro de absorção da ulva é mais elevado para feixes de laser azul do que para comprimentos de onda mais longos. Isto significa que os lasers azuis serão o método mais eficaz de gestão de ervas daninhas para estas espécies. No entanto, vale a pena notar que a ulva (alface-do-mar) é também uma espécie de alga cultivada, mas as explorações costeiras e de tanques têm de produzir uma determinada espécie de alga com consistência. O controlo das ervas daninhas marinhas garante a consistência do produto e que as outras espécies não retiram nutrientes ou espaço da área destinada a uma determinada espécie de alga marinha.
Curiosamente, a água também é transparente aos feixes de laser azuis, que podem atravessá-la e efetuar a monda aquática a laser in situ. Devido ao seu pequeno consumo de energia, podem também ser instalados em barcos e drones submarinos. Infelizmente, em julho de 2024, não existe nenhuma empresa de monda que ofereça soluções de monda a laser azul para o controlo de ervas daninhas aquáticas.
Atualmente, os métodos de controlo de ervas daninhas aquáticas aplicados comercialmente incluem a remoção mecânica e os tratamentos químicos, ambos muito problemáticos. A remoção mecânica é suficiente para o alívio imediato das infestantes, mas tem de ser efectuada com frequência. Os tratamentos químicos, por outro lado, são efectuados com herbicidas aprovados para uso aquático, mas degradam a qualidade da água e apresentam riscos para as espécies não visadas. O controlo biológico (introdução de peixes ou insectos) é uma solução natural, mas pode causar perturbações no ecossistema.
Controlo aéreo
O controlo aéreo de ervas daninhas(AWC) é um tipo de controlo de ervas daninhas efectuado a partir de máquinas que operam no ar. Mais tipicamente, o controlo aéreo de ervas daninhas diz respeito ao controlo de populações de ervas daninhas parasitas ou hemiparasitas que crescem em árvores e arbustos cultivados. O controlo aéreo de ervas daninhas é único, uma vez que as plantas parasitas ou hemiparasitas são muito menos afectadas pela fertilidade do solo e pela disponibilidade de humidade. Além disso, as espécies de ervas daninhas normalmente problemáticas, como o visco, desenvolveram parcerias com aves para espalhar as suas sementes por todo o lado.
O controlo aéreo de ervas daninhas pode visar com precisão ervas daninhas problemáticas como o visco europeu, a cuscuta japonesa e a cuscuta do campo. O visco europeu é comum na Europa e ataca macieiras, tílias e choupos cultivados. A Cuscuta Japonesa, presente nos EUA, ataca árvores de citrinos e romãzeiras. A Cuscuta-do-campo, presente nos EUA, Canadá e Europa, ataca várias espécies de plantas cultivadas, desde o tomate à luzerna.
Os métodos de controlo de ervas daninhas normalmente utilizados para estas plantas parasitas envolvem a utilização de helicópteros ou equipamento aéreo especializado, herbicidas aplicados por via aérea e terrestre ou poda manual. Nenhum destes métodos é particularmente bom, barato, eficaz ou eficiente em termos de recursos.
Por exemplo, o helicóptero de monda Single Squirell AS350, atualmente mais vendido, custa cerca de 3,6 milhões de euros (cerca de 3,9 milhões de dólares). Tem uma capacidade de carga de 600 kg e uma haste de pulverização de 10 m. Funciona a uma altura de 30 metros e a uma velocidade de 40 m/s, com uma amplitude de pulverização de 50 metros. A sua eficiência de trabalho é cobrir 197 acres por missão, sendo que cada missão demora 25 minutos. Esta aeronave precisa de ser pilotada por dois pilotos e requer também pelo menos quatro membros da equipa de terra para a manutenção. No geral, embora estes valores (exceto o preço) sejam impressionantes, esta tarefa pode ser realizada de forma mais eficiente com uma frota de UAV.
Embora não exista atualmente nenhuma empresa que ofereça drones de remoção de ervas daninhas a laser azul, trata-se de uma ideia interessante. As fontes de laser azul, devido ao seu baixo peso, tamanho compacto e baixo consumo de energia, podem ser instaladas em drones para efetuar a monda a laser. Embora os extirpadores de ervas daninhas a laser com base em veículos possam ser utilizados para ervas daninhas parasitas mais pequenas, como a cuscuta, estes veículos deslocam-se normalmente em linha reta e não podem otimizar o ângulo de ataque tão bem como um drone com laser azul. Um drone a laser azul poderia, em teoria, otimizar o ângulo de impacto e não só matar a planta parasita, mas também atingi-la algumas vezes de vários ângulos para cortar a erva parasita em pedaços e garantir que os restos caem no chão em vez de permanecerem na árvore ou planta. A monda aérea tem também a capacidade de cobrir grandes áreas muito mais rapidamente do que os veículos terrestres.
Os drones aéreos são, no entanto, utilizados comercialmente para a pulverização de precisão, em que aplicam herbicidas ou agentes biológicos diretamente nas áreas afectadas, o que permite uma cobertura mais eficaz. Os drones aéreos equipados com lasers azuis também podem funcionar bem em ambientes marinhos e efetuar a monda marinha a laser, uma vez que um feixe de laser azul pode atravessar o ar e a água para eliminar as ervas daninhas aquáticas. Este tipo de tecnologia de deservagem por drones também beneficiaria de uma menor resistência ao movimento através do ar do que a resistência que um drone submarino experimentaria ao mover-se através da água.
Além disso, um caso especial de controlo aéreo de ervas daninhas é o método de monda assistida por drone. Neste método, os drones não efectuam a monda propriamente dita, mas servem de plataforma de vigilância móvel. Os drones equipados com câmaras de alta resolução e sensores multiespectrais podem realizar levantamentos aéreos, identificando com precisão as infestações de ervas daninhas. Estes dados recolhidos são depois enviados para uma máquina terrestre de pulverização de precisão que percorre o campo aplicando os pesticidas localmente, com um consumo de pesticidas até 95% inferior.
Controlo automatizado de ervas daninhas pelo método principal
Automatizado Físico
Sementeira de precisão a laser azul
A monda a laser azul é o melhor e mais preciso método de controlo de ervas daninhas. Os sachadores a laser azul utilizam um feixe de laser azul, que é um feixe de laser com um comprimento de onda de 440-450 nm, que parece azul ao olho humano. A eficácia dos sachadores a laser azul resulta da elevada absorção deste comprimento de onda específico do laser na celulose da planta, na clorofila do tipo A e na clorofila do tipo B. De facto, a clorofila do tipo A tem um pico de absorção amplo em torno de 435 nm, com uma absorção muito elevada no comprimento de onda típico do laser azul de 445 nm. A clorofila do tipo B, por outro lado, também tem um pico de absorção largo, mas a 465 nm, com uma absorção muito elevada a 445 nm. Se sobrepuser estes dois gráficos de dados de absorção um ao outro, o pico de absorção global da clorofila das plantas está localizado entre 435 nm e 450 nm. Uma vez que os díodos laser azuis mais fortes têm um comprimento de onda de 445 nm e 450 nm, isto torna-os uma escolha privilegiada para a monda a laser. O gráfico abaixo mostra as curvas de absorção para clorofila tipo A e B:
A absorção dos feixes laser na celulose também é melhor para comprimentos de onda mais curtos do que para comprimentos de onda mais longos, especialmente os comprimentos de onda infravermelhos. Esta curva de absorção é praticamente a mesma para a celulose pura e para a celulose regenerada. Optámos por mostrar o gráfico de absorção laser da celulose regenerada, porque tem melhor aspeto e porque também mostra comprimentos de onda laser mais elevados (infravermelhos próximos). O gráfico de celulose regenerada abaixo mostra uma melhor absorção de lasers de comprimento de onda mais curto e que a absorção diminui à medida que o comprimento de onda diminui, sendo a absorção significativamente mais baixa para lasers de infravermelhos próximos.
Para além das vantagens da absorção do comprimento de onda do laser, as fontes de laser azul são também relativamente leves e compactas. Também não requerem calibração frequente como os lasers de CO2. Além disso, os lasers azuis são também muito eficientes em termos energéticos, com uma conversão de potência eléctrica em potência ótica 5 vezes melhor do que os lasers de CO2. Devido a todas estas vantagens, as máquinas de remoção de ervas daninhas a laser azul são o melhor método de controlo de ervas daninhas. Funcionam também de forma diferente das mondas laser de CO2, uma vez que em vez de desidratarem/ferverem a planta, as mondas laser azuis são transmitidas através do conteúdo de água da planta e cortam a matéria orgânica onde é importante.
Para o funcionamento do laser azul, o veículo (ou drone) está equipado com um sistema de identificação de ervas daninhas. Este sistema pode reconhecer as espécies de ervas daninhas através da análise dos seus níveis de clorofila ativa, da sua fluorescência infravermelha (invisível) ou do reconhecimento de imagens por visão assistida por IA.
Para além da monda de campos agrícolas, os sachadores a laser azuis também podem ser utilizados para a remoção de ervas daninhas mais pequenas e musgo em pavimentos. As duas imagens abaixo mostram a monda a laser efectuada no musgo do pavimento e numa pequena erva daninha do pavimento.
Deservagem a laser CO2
Os sachadores a laser de CO2 utilizam feixes de laser de infravermelhos distantes com um comprimento de onda de 10,6 μm (10 600 nm). Para o controlo de ervas daninhas com laser de CO2, o processo de eliminação de ervas daninhas é impulsionado pela absorção pelos fluidos da planta (especialmente o teor de água) e pela celulose. O efeito é muito semelhante ao das mondas eléctricas e térmicas, com a planta a ser desidratada ou cozida viva. Isto deve-se ao facto de os lasers de CO2 absorverem muito a água e não a poderem atravessar sem a evaporarem primeiro.
Infelizmente, os lasers de CO2 desperdiçam 95% da eletricidade fornecida sob a forma de calor e exigem que este calor seja tratado por sistemas de refrigeração robustos. Para além disso, a combinação das fontes de laser de CO2 e dos refrigeradores que as acompanham tornam estes sistemas muito pesados e de grandes dimensões. É por isso que as máquinas comerciais de extração de ervas daninhas a laser de CO2 que pode ver são máquinas de veículos gigantescos. A maior massa também significa que é menos eficiente movê-los através do campo, custando efetivamente mais combustível do que as fontes de laser azul. Devido à sua massa, seria muito difícil montá-los em drones, uma vez que as licenças de utilização de drones se baseiam na massa total do drone.
Além disso, ao contrário dos lasers azuis, os lasers de CO2 requerem uma calibração frequente e onerosa dos seus espelhos e ópticas para poderem atingir as ervas daninhas com precisão e evitar danificar as culturas.
Remoção eléctrica de ervas daninhas
Embora menos eficiente do que a monda com laser azul, o zapping elétrico de ervas daninhas é um método moderno de controlo de ervas daninhas que utiliza eletricidade de alta tensão para provocar a morte do tecido vegetal das ervas daninhas. O princípio de funcionamento deste método é que uma parte da eletricidade é convertida em calor que aquece e expande rapidamente a seiva celular da planta (fluidos internos da planta). Isto aumenta drasticamente a pressão interna dentro das células da planta infestante, e o gradiente de pressão faz com que os fluidos explodam as células da planta infestante e rompam as paredes celulares. Com as células efetivamente mortas, a planta daninha fica sujeita à morte generalizada dos tecidos.
Os exterminadores eléctricos de ervas daninhas são também uma opção amiga do ambiente que não utiliza pesticidas. No entanto, requerem uma operação muito cuidadosa para não prejudicar as culturas próximas no processo, e são menos eficientes do que os extirpadores a laser azul.
Robô de monda térmica (chama ou vapor)
Os robôs deservadores térmicos utilizam calor intenso externo direto, seja por chama ou por vapor, para matar as ervas daninhas. A monda por chama utiliza um ou vários queimadores de propano para gerar a chama e direccioná-la para as ervas daninhas, razão pela qual também é designada por monda a gás. Os sachadores de precisão são normalmente montados em tractores. A monda a vapor, por outro lado, utiliza vapor sobreaquecido para produzir o mesmo efeito.
Ambos os métodos aplicam o calor externamente - na superfície da planta infestante. Este calor é então transferido através da planta infestante, causando a desidratação da planta e a rutura da parede celular. As plantas daninhas murcham e morrem, o que pode levar de algumas horas a dias. Embora seja possível usar desramadores de chama para queimar uma erva daninha até ficar crocante, isso não é recomendado pelas empresas fabricantes de desramadores de chama, pois a simples aplicação de calor elevado funcionará igualmente bem e conservará recursos. A monda térmica é também mais eficiente em ervas daninhas e musgo mais pequenos ao nível da superfície.
Embora ambos os métodos de controlo de ervas daninhas sejam eficazes para matar as ervas daninhas sem a aplicação de produtos químicos, são muito menos eficazes ou precisos do que os sachadores a laser azul. No entanto, o seu processo de fabrico e tecnologia são relativamente simples, o que significa que podem ser produzidos a preços muito baixos. Os extirpadores a chama e a vapor podem também exigir múltiplas aplicações subsequentes nas ervas daninhas, uma vez que as raízes das ervas daninhas podem, por vezes, fazer crescer um novo caule de planta.
Automação química
Pulverização com drone e pulverização de precisão com drone
A pulverização com drones é uma abordagem inovadora à pulverização de herbicidas com a utilização de Veículos Aéreos Não Tripulados (UAV), também designados por drones. Os drones podem cobrir campos extensos de forma rápida e económica, o que torna uma frota de UAVs altamente adequada para explorações agrícolas de grande escala. Estes drones regulares podem pulverizar uniformemente pesticidas sobre uma área designada de forma rápida. No entanto, estes drones operam relativamente acima do solo, o que pode levar a uma potencial sobre-aplicação ou deriva de pesticidas que podem afetar plantas não visadas. Apesar destes desafios, a pulverização por drones pode efetuar o controlo aéreo de ervas daninhas em terrenos difíceis ou irregulares que podem ser um desafio para os veículos tradicionais. Os drones são também um pouco menos susceptíveis às condições meteorológicas, uma vez que um terreno lamacento não é um problema para eles, ao contrário do que acontece com os veículos terrestres.
A pulverização de precisão com drones é um caso especial de pulverização com drones. Estes tipos de drones estão equipados com sistema(s) de IA e sensores avançados para detetar e visar individualmente as plantas infestantes. A pulverização de precisão por drones centra-se na minimização da utilização de pesticidas, aplicando-os exatamente onde são necessários. Na prática, os drones de pulverização de precisão podem reduzir o volume de pesticidas utilizados em 95%, obtendo ao mesmo tempo os mesmos ou melhores resultados.
Mecânica automatizada
Robô de extração de ervas daninhas
O robô de arranque de ervas daninhas imita essencialmente a atividade de arranque manual de ervas daninhas, mas automatiza este processo de controlo de ervas daninhas com robótica, reduzindo os custos e aumentando a produção de ervas daninhas que podem ser eliminadas. Estes robots estão equipados com sensores para identificar e braços mecânicos para arrancar plantas infestantes individuais. Ao remover as raízes das ervas daninhas, estes robots são eficazes na prevenção do seu crescimento. No entanto, há sempre a possibilidade de uma pequena porção das raízes, que é capaz de fazer crescer novamente a erva daninha, permanecer no solo. As máquinas EV de arranque de ervas daninhas também podem ser utilizadas na agricultura biológica. Estes robots também são eficazes para infestações de ervas daninhas muito densas. No entanto, a utilização deste método pode levar à redução da fertilidade do solo devido à sua erosão.
Robô de lavoura autónomo
Os robôs autónomos de lavoura automatizam o processo de lavoura do solo, que é um método comum de controlo tradicional de ervas daninhas. Ao revirar uma camada de solo infestado de ervas daninhas, estas máquinas arrancam as ervas daninhas existentes e enterram-nas juntamente com as suas sementes - a profundidades que incapacitam as sementes de ervas daninhas de germinar numa planta. As máquinas de lavoura autónomas utilizam GPS e algoritmos avançados para navegar no campo com precisão e de forma atempada. Também são capazes de otimizar o caminho percorrido para terminar a missão de controlo de ervas daninhas que lhes foi atribuída num tempo recorde. Este método melhora o arejamento do solo e a mistura de nutrientes, mas a camada superior do solo revolvido é muito suscetível à erosão pela luz solar e pelo vento.
Cultura automatizada
Otimização da gestão de culturas com IA
A gestão de culturas com IA pode ser utilizada para melhorar e otimizar vários aspectos da produção de culturas, incluindo o controlo de ervas daninhas. Os sistemas de IA podem analisar grandes quantidades de dados de sensores no campo, estações meteorológicas e registos históricos das explorações agrícolas para tomar decisões rápidas e informadas relativamente à plantação, monda, fertilização e irrigação. No controlo de ervas daninhas, a IA pode ser utilizada para prever o padrão de emergência de ervas daninhas, otimizar o momento e a escolha dos métodos de controlo de ervas daninhas e sugerir melhores rotações de culturas que possam suprimir naturalmente o crescimento de ervas daninhas.
Monitorização do estado das plantas
Os sistemas de monitorização do estado fitossanitário orientados para a IA podem utilizar tecnologias de IA e de sensores para avaliar o estado das culturas em tempo real e fornecer avisos sobre potenciais problemas, como deficiências de nutrientes, doenças ou infestações de ervas daninhas/pragas. Estes sistemas de IA podem detetar alterações subtis na cor das plantas, no padrão de crescimento ou nos níveis de humidade que podem indicar a presença de ervas daninhas, pragas ou outros factores de stress. Ao identificar estes problemas precocemente, as empresas agrícolas podem tomar medidas proactivas para eliminar as ervas daninhas ou as plantas doentes numa fase inicial, antes que estes problemas se tornem mais graves e causem danos a um conjunto maior de culturas.
Monda convencional por método principal
Controlo químico de ervas daninhas
Herbicidas pré-emergentes
Os herbicidas pré-emergentes actuam visando as sementes e as plântulas das ervas daninhas e têm de ser aplicados antes de estas germinarem. Estes herbicidas perturbam os processos de crescimento das plântulas e são mais eficazes contra as infestantes anuais. A aplicação destes herbicidas antes da germinação das infestantes exige uma monitorização cuidadosa da humidade e da temperatura do solo. Os herbicidas pré-emergentes não afectam as ervas daninhas que já emergiram do solo.
Herbicidas pós-emergentes
Os herbicidas pós-emergentes têm como alvo as ervas daninhas que já emergiram do solo. Estes herbicidas podem ser selectivos (visam espécies específicas de ervas daninhas) ou não selectivos (matam todas as plantas com que entram em contacto). Os herbicidas pós-emergentes são aplicados na folhagem das ervas daninhas, que absorve o herbicida e o move por toda a planta, resultando na morte das ervas daninhas. A eficácia destes herbicidas varia em função de factores como as condições ambientais, bem como a fase de crescimento e a espécie das ervas daninhas, o que torna essencial um momento adequado.
Herbicidas selectivos
Os herbicidas selectivos são concebidos para atingir espécies específicas de ervas daninhas, explorando as suas diferenças biológicas em relação às culturas. Estas diferenças biológicas incluem vias metabólicas ou hábitos de crescimento. A utilidade dos herbicidas selectivos reside na sua capacidade de controlo orientado das populações de infestantes, diminuindo simultaneamente o impacto nas culturas. É de referir que a utilização excessiva de herbicidas selectivos tende a provocar o desenvolvimento de espécies de infestantes resistentes aos herbicidas, que são biologicamente diferentes das suas plantas infestantes ancestrais.
Herbicidas não selectivos
Os herbicidas não selectivos têm como alvo qualquer espécie de planta com a qual entram em contacto. Isto torna-os eficazes na limpeza de áreas de toda a vegetação, deixando para trás um solo quimicamente radiante que é problemático para quaisquer plantas que aí queiram crescer. São frequentemente aplicados ao longo de linhas de vedação, caminhos de acesso ou na limpeza de um campo antes da plantação de uma nova cultura. No entanto, quando são utilizados para limpar campos para novas explorações agrícolas, devem ser geridos com muito cuidado para minimizar os danos posteriores nas culturas ou nas plantas desejáveis. O glifosato é o herbicida não seletivo mais frequentemente utilizado.
Controlo físico de ervas daninhas
Solarização
A solarização é um método de controlo de ervas daninhas que utiliza folhas de plástico transparente para reter o calor da luz solar e elevar a temperatura a níveis letais para as ervas daninhas, sementes de ervas daninhas e agentes patogénicos transmitidos pelo solo. Nos meses mais quentes do verão, a temperatura diretamente por baixo dessa folha de plástico pode atingir os 60 °C (140 °F). Este processo não só mata as ervas daninhas como também reduz as populações de nemátodos e fungos nocivos. No entanto, podem ser necessárias várias semanas de utilização contínua para que este método de eliminação de ervas daninhas dê frutos.
Cobertura vegetal e abafamento
A cobertura vegetal e o abafamento referem-se ao método de cobrir o solo com materiais orgânicos ou inorgânicos para bloquear a luz solar. Isto impede a germinação das sementes de ervas daninhas. Os materiais utilizados para a cobertura vegetal são de tamanho mais pequeno e são aplicados em massa, criando uma camada relativamente espessa. Estes materiais incluem seixos, palha, lascas de madeira e pequenos pedaços de composto. Curiosamente, colocar um círculo de seixos de cor branca à volta de uma planta cultivada é muito bom para o crescimento, pois além de bloquear as ervas daninhas, também evita o sobreaquecimento das raízes da planta e reflecte a luz solar extra para as suas folhas, aumentando a sua taxa de crescimento.
O abafamento, por outro lado, utiliza uma camada fina de material sólido contínuo. Os materiais utilizados para o abafamento incluem folhas de plástico opacas, tecido paisagístico, cartão e grandes pedaços de composto. As coberturas orgânicas são particularmente eficazes, uma vez que acabam por se decompor em nutrientes para as plantas, melhorando a estrutura e a fertilidade do solo.
Remoção manual de ervas daninhas com chama e vapor
Os sachadores manuais a chama e a vapor funcionam da mesma forma que os seus homólogos automatizados; no entanto, são concebidos como dispositivos portáteis, que podem ser utilizados por pequenos agricultores para efetuar a sachadura manualmente. Os sachadores manuais de chama têm normalmente apenas um único queimador de propano.
Método de sementeira de sementes velhas
A técnica da sementeira obsoleta é um método de controlo de ervas daninhas antes da plantação que reduz a pressão das ervas daninhas durante a época de crescimento das culturas, encorajando as sementes de ervas daninhas a crescer prematuramente e esgotando os nutrientes específicos de que estas espécies de ervas daninhas necessitam fisicamente para crescer. Isto também remove obviamente as sementes de ervas daninhas que estiveram presentes no solo. Uma vez que as ervas daninhas prematuras emergem, elas são removidas através de lavoura rasa, capinadeiras de chama ou herbicidas. Isto deixa uma cama de sementes limpa para a plantação de culturas. Este método de controlo das ervas daninhas é particularmente útil para a agricultura biológica, uma vez que reduz significativamente a necessidade de controlo pós-emergente das ervas daninhas.
Controlo mecânico de ervas daninhas
Lavoura e sachadura
A lavoura e a sachadura são métodos mecânicos que envolvem a utilização de máquinas de tração que revolvem o solo. A lavoura é normalmente utilizada por empresas agrícolas de grande escala. Inclui a utilização de máquinas como arados de aiveca, grades pesadas, barras de sementeira em faixas, máquinas de lavoura vertical, rippers, cultivadores de campo, discos, bem como arados de cinzel e lavradores de mulch. Para além do controlo das ervas daninhas, estas máquinas são também utilizadas para preparar as camas de sementes.
A enxada, por outro lado, refere-se ao processo de utilização de ferramentas manuais simples e das mãos para realizar as mesmas acções. Como tal, só é adequado para a agricultura de pequena escala ou biológica.
Convém ter em conta que uma lavoura excessiva provoca a erosão e a degradação do solo, o que conduz a uma diminuição da fertilidade e do rendimento das culturas.
Arrancar ervas daninhas
A remoção de ervas daninhas é um método manual de controlo de ervas daninhas que envolve a utilização das mãos para remover fisicamente as ervas daninhas do solo, puxando o seu caule de uma forma cuidadosa que também remove as suas raízes. Uma vez que é muito trabalhoso, a remoção manual de ervas daninhas só é adequada para jardins de pequena escala, removendo ervas daninhas particularmente grandes que não podem ser removidas por outro método ou áreas onde o uso de produtos químicos não é desejável. A extração de ervas daninhas é frequentemente utilizada em conjunto com a cultura de cobertura ou a cobertura morta.
Ceifa
A ceifa é outro método de controlo de ervas daninhas que visa as ervas daninhas antes de estas poderem produzir sementes. Este método de controlo de ervas daninhas é normalmente utilizado em pastagens, ao longo das bermas das estradas e em áreas onde é recomendável manter uma vegetação de baixa altura. Ao impedir a produção de sementes de ervas daninhas, o corte reduz significativamente a propagação de populações de ervas daninhas para outras áreas. O corte regular também é utilizado para fins estéticos.
Controlo biológico e cultural de ervas daninhas
Controlo biológico de ervas daninhas
Utilização de animais de pasto
A utilização de animais de pastoreio é um método eficaz de controlo biológico de ervas daninhas. Os animais utilizados para pastar incluem o gado bovino, bisontes, ovelhas e cabras, e podem consumir uma variedade de ervas daninhas, especialmente em áreas onde o controlo mecânico ou químico de ervas daninhas não é prático. Por exemplo, as cabras podem consumir espécies de ervas daninhas invasoras, como a hera venenosa e o kudzu. O método de controlo de ervas daninhas por pastoreio é essencialmente um equivalente biológico do corte de relva - no sentido em que os animais que pastam também reduzem a quantidade de ervas daninhas que atingem a maturidade e produzem sementes. No entanto, a eficácia do método de controlo das ervas daninhas depende dos padrões de pastoreio das espécies de animais de pastoreio, bem como das preferências individuais dos animais. Não esquecer que o sobrepastoreio também pode levar à erosão e degradação do solo.
Introdução de insectos ou agentes patogénicos
A introdução de insectos ou agentes patogénicos, também conhecida como biocontrolo, baseia-se na introdução de insectos herbívoros ou agentes patogénicos que visam seletivamente determinadas espécies de ervas daninhas. Por exemplo, o escaravelho Galerucella pode ser libertado para reduzir a população de ervas daninhas invasoras (Lythrum salicaria) que invadem as zonas húmidas. Outro bom exemplo é o do fungo da ferrugem Puccinia chondrillina que, numa exploração agrícola, pode reduzir significativamente as populações da erva-esqueleto (Chondrilla juncea). O método de controlo biológico das ervas daninhas é essencialmente um equivalente biológico dos herbicidas selectivos. O êxito da luta contra as infestantes de biocontrolo depende da relação específica entre o bioagente, as infestantes e as culturas cultivadas. Devem ser tomadas precauções especiais para garantir que o bioagente selecionado não tenha um impacto negativo nas culturas cultivadas ou nas espécies animais e vegetais não visadas que são úteis para as culturas. No entanto, uma vez introduzido, o biocontrolo é uma solução eficaz a longo prazo que permite uma gestão sustentável das ervas daninhas com pouca ou nenhuma intervenção necessária.
Culturas alelopáticas
O método de controlo de ervas daninhas das culturas alelopáticas é um equivalente natural dos herbicidas pré-emergentes. As culturas alelopáticas, uma vez cultivadas, libertam no solo substâncias químicas naturais chamadas aleloquímicos, que impedem a germinação e o crescimento das ervas daninhas. Bons exemplos de culturas alelopáticas são o centeio (Secale cereale) e a cevada (Hordeum vulgare), que libertam substâncias aleloquímicas que podem reduzir as populações de infestantes nas culturas subsequentes. A eficácia das culturas alelopáticas varia consoante o tipo de solo, as condições ambientais e a presença de plantas que competem com as culturas alelopáticas. Para obter o máximo de benefícios no controlo das ervas daninhas, é aconselhável escolher cuidadosamente as espécies de culturas alelopáticas e introduzir práticas de gestão adequadas.
Controlo cultural de infestantes
Rotação de culturas
A rotação de culturas é um método de controlo de ervas daninhas que interrompe os ciclos de vida das ervas daninhas, alterando os tipos de culturas cultivadas num determinado campo, ao mesmo tempo que utiliza vários campos com várias culturas cultivadas simultaneamente. Diferentes culturas têm diferentes necessidades de nutrientes, épocas de plantação e hábitos de crescimento, e a troca de culturas entre vários campos evita a acumulação de ervas daninhas que são particularmente susceptíveis de prosperar numa determinada cultura. Os benefícios adicionais do método de controlo de infestantes por rotação de culturas são a melhoria da fertilidade do solo, a redução das pressões de pragas e doenças e o enriquecimento da biodiversidade.
Culturas de cobertura
O método de controlo das infestantes por culturas de cobertura baseia-se na introdução de culturas de cobertura específicas, como a ervilhaca, o trevo ou o trigo mourisco, durante os períodos de pousio. Estas plantas podem cobrir campos inteiros e ultrapassar as ervas daninhas nocivas. Outros efeitos secundários deste método de monda incluem a redução da erosão, a fixação de azoto e a melhoria da saúde do solo através da adição de matéria orgânica. Quando as culturas de cobertura terminam, podem também servir como uma camada eficaz de cobertura vegetal.
Densidade de plantação
A densidade de plantação, também designada por método de controlo das ervas daninhas de sombreamento, refere-se a um método em que uma exploração agrícola forma deliberadamente grupos densos de culturas cultivadas, plantando-as perto umas das outras. O aumento da densidade de plantação cria sombreamento ao nível da superfície, o que é desfavorável às infestantes. Além disso, coletivamente, as culturas cultivadas podem então competir com as ervas daninhas emergentes por água e nutrientes. Não obstante, é imperativo não causar um cenário de sobrepopulação, em que densidades de plantação demasiado elevadas aumentam a competição entre as plantas cultivadas, levando a rendimentos mais baixos e tornando as culturas mais propensas a doenças.
Momento da plantação
O momento da plantação também pode servir como um método eficaz de monda, uma vez que pode influenciar a dinâmica entre as culturas e as plantas. O ajuste das épocas de plantação ajuda as culturas jovens a evitar períodos de pico de germinação de ervas daninhas, dando às culturas uma vantagem competitiva. As culturas podem ser plantadas antes do pico de germinação das ervas daninhas (uma vez que as plantas mais velhas têm mais hipóteses contra as ervas daninhas) ou depois do pico de germinação das ervas daninhas (quando o fluxo inicial de ervas daninhas tiver sido controlado). Este método requer, no entanto, um bom conhecimento do ecossistema da exploração agrícola e dos padrões de crescimento das culturas e das espécies de infestantes.
FAQ
Pergunta 1: Qual é a melhor forma de controlo das ervas daninhas?
Resposta: A utilização do robot de monda a laser azul juntamente com o calor é a melhor forma de controlo de ervas daninhas, no entanto, o robot de monda a laser azul por si só já é excecionalmente eficaz.
Pergunta 2: É possível matar as ervas daninhas com um laser?
Resposta: O laser azul focado pode eliminar as ervas daninhas com uma eficácia superior. Isto é mais frequentemente feito num processo automatizado em que um veículo, equipado com software de IA, detecta quais as plantas (num determinado campo) que são infestantes e dispara o laser azul sobre elas, sem ferir outras plantas. Em suma, o laser azul pode matar as ervas daninhas com elevada eficácia, atingindo-as nos seus meristemas.
Pergunta 3: Existe uma máquina laser para matar ervas daninhas?
Resposta: Sim, existem máquinas laser comerciais de eliminação de ervas daninhas, por exemplo a Weedbot ou a LaserWeeder, que utilizam feixes de laser focados para eliminar as ervas daninhas.
Pergunta 4: Existe um laser que queima as ervas daninhas?
Resposta: Sim, a monda a laser azul é um processo em que o laser azul queima e destrói as ervas daninhas ao nível das raízes, impedindo eficazmente o seu crescimento.
Pergunta 5: Existe alguma coisa que elimine as ervas daninhas de forma permanente?
Resposta: O laser azul, combinado com o calor, elimina as ervas daninhas de forma permanente, impedindo o seu crescimento e matando as suas sementes. Os lasers azuis por si só também oferecem um controlo de ervas daninhas a longo prazo.
Pergunta 6: Como é que um robô de remoção de ervas daninhas a laser mata até 100.000 ervas daninhas por hora?
Resposta: Os robots de remoção de ervas daninhas a laser utilizam IA avançada e lasers de alta velocidade para identificar e atingir rapidamente as ervas daninhas, o que lhes permite eliminar até 100 000 ervas daninhas por hora com precisão.
Pergunta 7: A luz UV pode matar as ervas daninhas?
Resposta: A luz UV pode danificar o ADN das células vegetais, mas não é tão eficaz ou direcionada como a tecnologia de laser azul para eliminar as ervas daninhas.
Pergunta 8: Os lasers podem danificar as plantas?
Resposta: Sim, os lasers podem danificar as plantas se não forem concebidos para visar as espécies de ervas daninhas com software de reconhecimento de plantas. E vice-versa - os robots e os drones com laser azul e software de reconhecimento de plantas visam apenas as ervas daninhas que é suposto eliminarem, protegendo as culturas desejáveis.
Pergunta 9: Que laser é utilizado para o controlo de ervas daninhas?
Resposta: O laser azul é utilizado para o controlo de ervas daninhas devido à sua excecional eficiência no controlo de ervas daninhas por laser. Esta eficácia resulta da elevada absorção do comprimento de onda do laser azul na celulose, na clorofila a e na clorofila b, bem como da elevada eficácia na obstrução de paredes e da maior precisão do que os lasers de CO2. No entanto, existem também máquinas de deservagem laser comerciais baseadas no laser de CO2, apesar da menor absorção do laser de CO2 e do facto de os lasers de CO2 desperdiçarem 94-95% da eletricidade fornecida sob a forma de calor.
Pergunta 10: Qual é o efeito do tratamento com laser como método de controlo de ervas daninhas?
Resposta: O tratamento a laser para controlo de ervas daninhas destrói as plantas daninhas indesejáveis ao nível das raízes e reduz significativamente a probabilidade de crescimento de ervas daninhas, protegendo simultaneamente as plantas desejáveis. O tratamento de controlo de ervas daninhas com laser azul não tem efeitos adversos no ecossistema, sendo uma solução ecológica sustentável, ao contrário da pulverização de pesticidas (que destrói o ecossistema) ou do tratamento com laser de CO2 (que desperdiça 95% da eletricidade fornecida sob a forma de calor), bem como aumenta a mortalidade de espécies de vermes do solo).
Pergunta 11: Como funciona uma monda a laser?
Resposta: Um extirpador de ervas daninhas a laser funciona utilizando sensores e reconhecimento de plantas por IA para identificar ervas daninhas entre as culturas enquanto se desloca pelo campo. O extirpador a laser dirige então feixes de laser precisos para destruir as ervas daninhas sem prejudicar as plantas desejáveis circundantes.
Pergunta 12: O que é a abordagem "do prado ao prato"?
Resposta: A abordagem "do prado ao prato" tem por objetivo criar um sistema alimentar sustentável com um impacto ambiental positivo ou neutro e garantir a segurança alimentar, melhorando simultaneamente a nutrição e a saúde pública em geral. Além disso, tem por objetivo inverter a perda de biodiversidade e reduzir os efeitos das alterações climáticas ou aumentar a capacidade de adaptação humana às mesmas.
Pergunta 13: O que é a sacha a laser?
Resposta: A monda a laser é uma técnica agrícola moderna, e um método de controlo de ervas daninhas, que utiliza feixes de laser focados para atingir e eliminar seletivamente as ervas daninhas sem prejudicar as culturas úteis.
Pergunta 14: Qual é o preço do sachador a laser?
Resposta: O custo de um extirpador de ervas daninhas a laser varia de US$ 90.000 a US$ 300.000, dependendo do modelo, do tipo de laser utilizado e das caraterísticas específicas do extirpador de ervas daninhas a laser.
Pergunta 15: Quais são as desvantagens da monda a laser?
Resposta: As desvantagens da monda a laser incluem custos iniciais elevados e a possibilidade de eficácia limitada em populações de ervas daninhas muito densas (que podem, no entanto, ser resolvidas utilizando primeiro um arrancador automático de ervas daninhas). Para a monda a laser com lasers de CO2, as desvantagens adicionais são a necessidade de uma calibração precisa (e regular) do laser de CO2 para evitar danos nas culturas, bem como o aumento da mortalidade de espécies úteis de vermes do solo.
Pergunta 16: Quanto custa uma máquina de monda a laser?
Resposta: O custo de um Laserweeder pode variar, mas normalmente varia de US$ 100.000 a US$ 300.000, dependendo do modelo, das capacidades e do tipo de laser utilizado.
Pergunta 17: Quais são os 4 métodos de controlo de ervas daninhas?
Resposta: Os quatro métodos de controlo de ervas daninhas são o controlo de ervas daninhas por laser (remoção com lasers azuis ou infravermelhos), a pulverização de pesticidas, a remoção mecânica (robô de arranque de ervas daninhas ou arranque manual) e práticas culturais (rotação de culturas e cobertura vegetal).
Pergunta 18: Qual a eficácia do controlo das infestantes?
Resposta: O controlo das ervas daninhas é excecionalmente eficaz (a curto e a longo prazo) e sustentável quando é feito com a monda a laser azul. A utilização de pesticidas é altamente eficaz, mas não é sustentável. Os métodos culturais e biológicos permitem uma gestão sustentável e a longo prazo.
Pergunta 19: Qual é o melhor herbicida natural?
Resposta: O feixe de luz focado do laser azul é o melhor herbicida natural e garante que as ervas daninhas são eliminadas sem pesticidas (naturalmente) e sem prejudicar o ambiente. Para tarefas de remoção de ervas daninhas mais pequenas ou irregulares, também pode utilizar uma mistura de vinagre, sal e detergente da loiça, numa proporção de 1 galão de vinagre, 1 chávena de sal e 1 colher de sopa de detergente da loiça, que desidrata e mata as ervas daninhas.
Pergunta 20: O vinagre é um bom herbicida?
Resposta: Embora não seja sustentável, ao contrário dos herbicidas a laser azuis, o vinagre (ou seja, ácido acético dissolvido em água) é um bom herbicida para a remoção de ervas daninhas em pequena escala. O vinagre a 5% (como o vinagre doméstico) e a concentração de vinagre a 10% podem matar as ervas daninhas jovens no espaço de duas semanas, embora continuem a drenar os nutrientes das culturas durante esse período. As plantas infestantes mais velhas requerem concentrações de vinagre mais elevadas para serem eliminadas. Em concentrações mais elevadas, o ácido acético pode desidratar e matar as ervas daninhas em várias fases de crescimento com uma taxa de sucesso de 85-100%.
Pergunta 21: Como eliminar rapidamente as ervas daninhas?
Resposta: Para se livrar rapidamente das ervas daninhas, utilize um desramador a laser azul, pois pode eliminar até 100.000 ervas daninhas por hora com precisão, sem danificar as culturas desejáveis ou prejudicar o ambiente. Para uma monda muito pequena, embora com custos para a qualidade do solo e o ambiente, pode utilizar um herbicida não seletivo (por exemplo, vinagre ou lixívia).
Pergunta 22: Qual é o método químico de controlo das ervas daninhas?
Resposta: Muito pior do que a monda a laser azul, o método químico de controlo das ervas daninhas implica a utilização de herbicidas, que podem ser selectivos (visando ervas daninhas específicas) ou não selectivos (matando todas as plantas), que prejudicam a qualidade do solo e poluem o ambiente. Os efeitos mais diretos da poluição causada pelos herbicidas são a diminuição do estado, do crescimento, da reprodução e o aumento da mortalidade das plantas.
Pergunta 23: Quais são os dois tipos mais comuns de controlo das ervas daninhas?
Resposta: Os dois tipos mais comuns de luta contra as ervas daninhas são a luta mecânica (incluindo o arranque de ervas daninhas por robôs, enxadas ou ceifas) e a luta química (utilizando herbicidas que causam a poluição do solo).
Pergunta 24: A lixívia ou o vinagre são melhores para as ervas daninhas?
Resposta: Embora muito menos eficaz e sustentável do que a monda a laser azul, a lixívia é altamente eficaz para matar as ervas daninhas maduras e impede o regresso de novas ervas daninhas, porque permanece no solo e polui-o muito mais do que o vinagre.
Pergunta 25: Qual é a melhor coisa para matar as ervas daninhas?
Resposta: A monda a laser com lasers azuis é, de facto, a melhor forma de eliminar as ervas daninhas, proporcionando um controlo preciso, eficiente e ecológico das ervas daninhas.
Pergunta 26: Quanto custa um laser para ervas daninhas?
Resposta: Um laser para eliminação de ervas daninhas pode custar, por exemplo, entre 30.000 e 200.000 dólares, dependendo do modelo e das suas capacidades.
Pergunta 27: A luz infravermelha pode matar as ervas daninhas?
Resposta: Embora seja pior do que a luz azul, a luz infravermelha pode matar as ervas daninhas por si só, razão pela qual algumas empresas desenvolveram máquinas de remoção de ervas daninhas a laser com base em lasers de CO2, que (ao contrário dos lasers azuis) prejudicam as úteis minhocas do solo. No entanto, se combinarmos o laser azul com uma luz de aquecimento de comprimento de onda infravermelho médio (IR), podemos não só matar as ervas daninhas, mas também as sementes de ervas daninhas, tal como relatado na literatura científica recente. Embora a temperatura de aquecimento varie de uma espécie de erva daninha para outra, por exemplo, aumentar a temperatura do ponto para 300 F (149 C) diminui a taxa de germinação do novo Amaranto de Palmer em 83%.
Pergunta 28: É possível automatizar a agricultura?
Resposta: As máquinas de monda a laser azul são o melhor exemplo da possibilidade de automatizar a agricultura, uma vez que a monda é uma atividade agrícola pesada, incómoda e trabalhosa.
Pergunta 29: Qual é o melhor equipamento para a agricultura?
Resposta: As máquinas de monda a laser azul são, sem dúvida, o melhor equipamento para a agricultura, uma vez que automatizam a tarefa frequente, pesada e incómoda da remoção de ervas daninhas com uma eficiência superior, permitindo que os agricultores se concentrem noutras actividades agrícolas. Outro equipamento agrícola é utilizado para actividades agrícolas mais pré-planeadas. Em contrapartida, as plantas infestantes indesejáveis crescem aleatoriamente e a ritmos aleatórios, necessitando de ser removidas rapidamente, constituindo efetivamente um incómodo para os agricultores.
Pergunta 30: Os tractores autónomos são o futuro?
Resposta: Os tractores autónomos fazem parte do futuro da agricultura, juntamente com os mondadores, pulverizadores e ordenhadores autónomos a laser azul, que ajudam a reduzir os custos de mão de obra e a aumentar a eficiência das operações agrícolas.
Pergunta 31: A IA pode ser utilizada na agricultura?
Resposta: A IA pode ser utilizada na agricultura para automatizar a monda com lasers azuis (reconhecendo as plantas infestantes e visando-as enquanto protege as culturas), bem como para otimizar a gestão das culturas e monitorizar a saúde das plantas.
Pergunta 32: Qual é o item mais rentável para cultivar?
Resposta: Nos EUA, os itens mais rentáveis para cultivar incluem culturas de alto valor como o açafrão ($500-$5.000 por libra, cultivado principalmente na Pensilvânia), microgreens ($20-$40 por libra) e ginseng ($500-$600 por libra). No Canadá, a lavanda (30 a 40 dólares por libra), as bagas de goji (15 a 20 dólares por libra) e os mirtilos azuis (10 a 15 dólares por libra) são altamente rentáveis. Na Europa, as culturas mais rentáveis são a lavanda ($30-$40 por libra), o alecrim ($25-$30 por libra) e a camomila ($20-$30 por libra). Em geral, as culturas mais rentáveis variam consoante a região e a procura do mercado, mas, em geral, as ervas aromáticas, os legumes especiais e as culturas biológicas são muito procuradas.
Pergunta 33: Os herbicidas de infravermelhos funcionam?
Resposta: Os herbicidas de infravermelhos funcionam pior do que os herbicidas de laser azul. No entanto, os lasers de infravermelhos podem ser eficazes mesmo sozinhos, embora atinjam o seu máximo de eficiência se funcionarem apenas como uma fonte de calor, enquanto os herbicidas a laser azul fazem o trabalho de matar as ervas daninhas sozinhos. A combinação do aquecimento da luz infravermelha de comprimento de onda médio com o laser azul não só mata as ervas daninhas, como também as suas sementes.
Pergunta 34: Existe algum herbicida que realmente funcione?
Resposta: O Blue laser weeder é um herbicida que funciona de facto com uma eficiência inigualável e que atinge as ervas daninhas com precisão, sem prejudicar o ambiente ou as culturas.
Pergunta 35: Qual é a máquina agrícola mais útil?
Resposta: As máquinas de remoção de ervas daninhas a laser azul são literalmente as máquinas agrícolas mais úteis, uma vez que automatizam a frequente e pesada tarefa de remoção de ervas daninhas com uma eficiência inigualável. Como as plantas infestantes crescem aleatoriamente e em intervalos de tempo aleatórios, mas precisam de ser eliminadas rapidamente, a monda a laser permite que os agricultores aumentem a sua produção e se concentrem noutras actividades agrícolas.
Pergunta 36: Os herbicidas térmicos funcionam?
Resposta: Os herbicidas térmicos funcionam de facto - utilizando o calor para destruir as ervas daninhas - embora não sejam tão eficazes ou precisos como os herbicidas a laser azul, que podem matar até 100.000 ervas daninhas por hora com precisão e sem prejudicar o ecossistema.
Pergunta 37: Que herbicida mata as ervas daninhas para sempre?
Resposta: Os herbicidas a laser azul matam as ervas daninhas para sempre ao atingi-las ao nível das raízes, no entanto, há sempre uma pequena hipótese de uma percentagem das ervas daninhas mortas, que as raízes que sobram possam voltar a crescer após um período prolongado. No entanto, a combinação de lasers azuis com o aquecimento de uma fonte de luz de comprimento de onda IR médio pode matar permanentemente tanto as ervas daninhas como as suas sementes.
Pergunta 38: A IA pode ser utilizada em drones?
Resposta: A IA pode, de facto, ser utilizada em drones, sendo um excelente exemplo a utilização de drones para a deteção de plantas e o reconhecimento de ervas daninhas, o que permite realizar uma monda de precisão com lasers azuis.
Pergunta 39: Qual é a utilização dos drones na gestão das ervas daninhas?
Resposta: Os drones na gestão de ervas daninhas são utilizados para o levantamento aéreo para detetar e distinguir culturas desejáveis de infestações de ervas daninhas. Isto permite que uma máquina conectada efectue uma remoção precisa das ervas daninhas, seja com uma monda laser de precisão ou com a pulverização de herbicidas. Além disso, os drones permitem-lhe monitorizar a eficácia das suas medidas de controlo de ervas daninhas.
Pergunta 40: A pulverização com drones é eficaz?
Resposta: A pulverização com drones é menos eficaz e sustentável do que a monda a laser com lasers azuis, mas continua a funcionar bem. Embora não elimine totalmente a utilização de pesticidas como fazem as mondas a laser azul, pode reduzir a utilização de pesticidas até 95%, reduzindo os danos nas culturas. Em contrapartida, as mondas a laser azul são uma solução totalmente sustentável que não utiliza pesticidas e é 100% segura para o solo e o ambiente. A monda a laser assistida por drones, a monda a laser azul efectuada por drones e a pulverização por drones são muito eficazes para cobrir rapidamente grandes áreas.
Pergunta 41: Qual é o modelo de IA para a deteção de ervas daninhas?
Resposta: O modelo de IA para a deteção de ervas daninhas é um modelo de IA que utiliza o reconhecimento avançado de imagens para avaliar o seu feed de imagens em comparação com imagens verificadas de ervas daninhas. Demora apenas alguns segundos a identificar as ervas daninhas que devem ser removidas com os sachadores a laser azul (ou com a pulverização por drones) e, normalmente, com um grau de confiança correspondente.
Pergunta 42: Qual é a tecnologia de deteção de ervas daninhas?
Resposta: A tecnologia típica para a deteção de ervas daninhas utiliza a deteção de clorofila ativa por fluorescência, mas também pode utilizar um modelo de IA de reconhecimento de imagem para identificar as ervas daninhas com um grau de confiança ainda maior. Outra alternativa é a utilização de sensores para medir a reflexão da luz infravermelha e invisível do solo, que podem detetar com precisão as ervas daninhas.
Pergunta 43: O que é a tecnologia de deteção de ervas daninhas?
Resposta: A tecnologia Weedseeker® utiliza sensores que medem diferentes comprimentos de onda no espetro de luz infravermelha (invisível) e compara-os com valores conhecidos para espécies comuns de ervas daninhas. Estes dados capturados são depois analisados por um circuito eletrónico no interior do sensor.
Pergunta 44: Quais são as tecnologias para o controlo das ervas daninhas?
Resposta: As tecnologias para o controlo de ervas daninhas incluem a monda a laser azul (mais eficiente e sustentável), mondas com pesticidas (eficazes mas não sustentáveis), mondas mecânicas, mondas térmicas, mondas de chama e mondas eléctricas.
Pergunta 45: Quais são os melhores métodos de controlo das ervas daninhas?
Resposta: Os melhores métodos de controlo de ervas daninhas são a monda com laser azul (para um controlo de ervas daninhas orientado, rápido, eficaz e sustentável), a monda com calor (para um controlo de ervas daninhas eficaz e algo sustentável) e a pulverização com drones (para um controlo de ervas daninhas orientado e eficiente). Destes métodos de controlo de ervas daninhas, a monda a laser com lasers azuis é a melhor tecnologia.
Pergunta 46: Como funcionam os herbicidas eléctricos?
Resposta: Embora menos eficientes do que os extirpadores de ervas daninhas a laser azul, os extirpadores de ervas daninhas eléctricos funcionam fornecendo uma carga eléctrica à planta, uma parte da qual é convertida em calor que vaporiza os fluidos celulares da erva daninha, aumentando o seu volume - e, efetivamente, a pressão. O excesso de pressão rebenta as paredes celulares da erva daninha, causando uma morte generalizada dos tecidos que mata a planta.
Pergunta 47: Qual é o robot que elimina as ervas daninhas?
Resposta: O Blue laser weeder (também chamado blue laser weed killer) é o robô que remove as ervas daninhas com uma eficiência inigualável. Existem também outros robots menos eficazes na remoção de ervas daninhas, com tipos comuns como o "weed zapper", o "automatic weed puller" e o "robotic sprayer". De um modo geral, todos estes tipos de robôs são designados por máquinas desramadoras ou robôs desramadores.
Pergunta 48: Quais são os 2 métodos que os robots automatizados utilizam para remover as ervas daninhas?
Resposta: Os robots automatizados removem as ervas daninhas utilizando 2 métodos. O primeiro método é a deteção automática de ervas daninhas com reconhecimento inteligente de plantas, para identificar o que é uma erva daninha e o que é uma cultura. O segundo método é a remoção automatizada de ervas daninhas, que utiliza máquinas de remoção de ervas daninhas com laser azul, pulverizadores químicos selectivos, máquinas de remoção de ervas daninhas com laser de CO2, máquinas eléctricas de remoção de ervas daninhas ou máquinas automáticas de remoção de ervas daninhas nas plantas previamente identificadas como ervas daninhas.
Pergunta 49: Qual é a estratégia "do prado ao prato" na Alemanha?
Resposta: A Estratégia do Prado ao Prato na Alemanha faz parte da iniciativa da UE, com o objetivo de criar sistemas alimentares sustentáveis com impacto ambiental positivo ou neutro. Os seus objectivos incluem a redução das perdas de nutrientes nos alimentos em, pelo menos, 50%, a garantia da segurança alimentar, a melhoria da saúde pública em geral, a diminuição da utilização de pesticidas, a inversão da perda de biodiversidade, bem como a redução dos efeitos das alterações climáticas ou o aumento da adaptabilidade humana às mesmas.