معرفی فناوریهای پیشرفته برای سمپاشی – قسمت اول؛ گذر از تجهیزات رایج

پایگاه خبری DA1news: مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی نشریۀ فنی معرفی فناوریهای پیشرفته برای سمپاشی در محصولات زراعی را منتشر کرد.

به گزارش اخبار روزانه کشاورزی، اعضای هیئت علمی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی از مجموعه نشریات فنی خود به معرفی برخی فناوریهای پیشرفته برای سمپاشی محصولات زراعی پرداختند که توسط الیاس دهقان و محمود صفری تهیه و تدوین شده است.

در این نشریه به معرفی سمپاش های بسیار کم حجم(ULV)، سمپاشی با پهپاد، پایش (نظارت) توسط پهپاد، محلول پاشی (سمپاشی) توسط پهپاد، سمپاش مجهز به سامانه هوا کمک، سمپاش یا نازل الکترواستاتیک و پایش و کنترل خودکار و هوشمند سمپاش ها پرداخته شده است.

همچنین در مقدمه این نشریه آمده است؛ مخاطبان نشریه؛ تولیدکنندگان ماشینهای کشاورزی، سیاستگذاران و برنامه ریزان مکانیزاسیون کشاورزی، کشاورزان، کارشناسان و مروجان سازمانهای جهاد کشاورزی استانها است و هدف از انتشار این نشریه آموزشی را آشنایی با فناور یهای پیشرفته دنیا و پیش نیازهای استفاده از آنها در ماشین ها و تجهیزات کشاورزی مورد استفاده در عملیات داشت محصولات زراعی برشمرده شده است.

پایگاه خبری DA1news در نظر دارد در چند قسمت به معرفی این فناوریها پیشرفته در سمپاشی بپردازد که در ادامه می خوانید؛

در ابتدای این نشریه آمده است: در بسیاری موارد، به کارگیری ماشین ها و تجهیزات پیشرفته وارداتی، یا توسعه فناوری آنها در ماشین های داخلی، قیمت تمام شدۀ آنها را بسیار بالا میبرد. افزون بر این، حتی اگر قیمت ماشین های پیشرفته و پیچیده از نظر کشاورزان قابل قبول باشد، چگونگی کاربرد این ماشین ها در مزرعه، سرویس و نگهداری و تعمیرات آنها به مهارتهای ویژه و ارائه خدمات پس از فروش به موقع نیاز دارد که ممکن است پذیرش آنها توسط کشاورزان را با چالش روبه رو کند. بنابراین، هر ماشین و هر سطح پیچیدگی فناوری نمیتواند برای هر کشور و منطقه ای مناسب و قابل پذیرش باشد و توسعه و به کارگیری آنها باید مبتنی بر ارزیابی همه جانبه فنی،زراعی، اجتماعی، اقتصادی و ایجاد زیرساخت ها و الزامات مربوطه باشد کشورهای مختلف ناچار هستند ماشینهای دقیق را با توجه به شرایط محلی توسعه دهند.

در این راستا، برای تهیه پروژه های تحقیقاتی و تشویق محققان محلی به مطالعة فناوری های پیشرفته وتوسعه آنها به منظور پاسخگویی به نیازهای منطقه ای و ملی باید حمایت های سیاسی و بودجه کافی درنظرگرفته شود.
سمپاشهای معمولی به نیروی انسانی وابستگی زیادی دارند و به ماشین های سنگین تری نیازمند هستند .این سمپاشها به دلیل ناتوانی در تشخیص شاخ و برگ گیاهان، در نظر نگرفتن شرایط آب و هوایی و استفاده از روش نامناسب برای پاشش محلول توسط نازل، میزان کاربرد سم را افزایش میدهند. پوشش و شاخ و برگ گیاه از بوت های به بوته دیگر و یک محصول به محصول دیگر متفاوت است.

از بین رفتن محلول به صورت ریزش در سطوح خارج از هدف و بادبردگی موضوعات بسیار جدی هستند که در سمپاشی باسمپاشهای معمولی مانند سمپاشهای کوله پشتی و پشت تراکتوری بومدار اندازه گیری نمیشوند .
فناوریهای پیشرفته و از جمله سمپاشها، برای مناطق مختلف و مزارع با اندازۀ کوچک، متوسط و بزرگ دارای تفاوتهایی هستند. در مزارع کوچک باید از ماشین هایی استفاده کرد که وزن سبک و اندا زۀ کوچک داشت ه و قابل اتصال به تیلر یا تراکتورهای با توان (اسب بخار) کم باشند. در این مزارع، دقیق بودن عملیات یک عامل اصلی حساس و تعیین کننده است، در حالی که در مزارع متوسط، علاوه بر دقت ماشین در عملیات، سرعت عملیا ت (بازده زمانی ماشین) نیز عاملی اصلی و تعیین کننده است. در ادامه به چند مورد از این فناور یهای پیشرفته در زمینه عملیات سمپاشی اشاره می شود:

سمپاشهای پیشرفته و نوین
از دیدگاه فناوری های کشاورزی، سمپاشها بعد از ماشین های کارنده و کمباین ها، در درجة سوم اهمیت قرار دارند. هدف از فناوری پاشش، استفادۀ موثر و اقتصادی از مقدار دقیق مادۀ شیمیایی، برای هدف تعیین شده، با کمترین آلودگی محیط زیست است. پاشش مواد شیمیایی نقش و اهمیت بسیار زیادی در عملکرد محصولات کشاورزی، هزینه های تولید و سلامت و بهداشت انسان و محیط زیست دارد.
کاربرد موثر سموم به انتخاب درست زمان کاربرد، تجهیزات، نوع سم و کالیبراسیون بستگی دارد.
روش ها، ماشین ها و تجهیزات رایج در سمپاشی محصولات کشاورزی باعث ناسازگاری بین رشد اقتصادی و حفاظت از محیط زیست شده است. سمپاشهای لانس دار پشتی (شکل 1)، بو مدار پشتی (شکل 2) و بومدار تراکتوری با افشانک بادبزنی (شکل 3) محلول سم را اغلب روی سطوح و برگهای بالایی گیاه میپاشند و آفات و قارچ های قرار گرفته در سطوح بالایی را از بین میبرند.

این در حالی است که آفات و حشرات مختلف به تعداد قطرات متفاوتی در واحد سطح نیاز دارند و بیشتر حشرات مکنده (مانند شته ها، تریپس ها و غیره) درسمت ریزین برگها یا سطوح میانی بوته ها زندگی و تغذیه می کنند. بنابراین، مواد شیمیایی پاشیده شده توسط سمپاش معمولی به هدف واقعی برخورد نمیکنند و بدین ترتیب محلول سم در هوا و روی زمین هدر میرود.


شکل 1- سمپاش لانس دار پشتی


شکل 2- سمپاش بوم دار پشتی


شکل 3- سمپاش بوم دار پشت تراکتوری بادبزنی

کاربرد موثر سموم دفع آفات در طول فصل رشد، برای کاهش پاشش در خارج از سطوح هدف، به ماشینها و تجهیزات کارآمد و کالیبراسیون و تنظیمات مناسب نیاز دارد .سمپاش های مععولی با اینکه مزیت هایی مانند سادگی، ارزانی و در دسترس بودن دارند، اما دشواریهایزیادی نیز به شرح زیر دارند:
– بادبردگی و آلودگی محیط زیست.
– پوشش ندادن کامل و غیریکنواختی در سطوح مورد سمپاشی .
– گیاه سوزی در اثر تجمع قطره های سم در یک نقطه.
– هدر رفتن مقدار زیادی از سم (افزایش آلودگی زیست محیطی، تهدید سلامتی انسان و افزایش هزینه کنترل آفات، بیماریها و علف های هرز).
– کاهش عملکرد گیاه در مزرعه یا باغ.
در دهه های اخیر، روشها و ماشین های سمپاشی پیوسته بهبود یافته اند. برای استفادۀ مؤثر از سموم و دستیابی به نتایج بهتر، وجود ماشین ها و تجهیزات سمپاشی به تنهایی کافی نیست، بلکه عوامل دیگری مانند نوع و سطح سایبان گیاه، سطح برگ گیاه، ارتفاع محصول و حجم بوته ها نیز بسیار مهم هستند.
مهمترین اجزای سمپاش ها عبارت اند از مخزن مواد شیمیایی، همزن محلول، پمپ، فیلتر محلول، مخزن شستشوی دست و رابط کاربری و کنترل انسانی. سمپاشهای امروزی اجزا و پیچیدگی های زیادی دارند و پیشرفتهای زیادی در آنها ایجاد شده است. برای نمونه، نازلهای سمپاش از نظر نوع، طراحی و ساختار تنوع بسیار زیادی دارند که تصمیم گیری برای کاربران را بسیار دشوار میکند.

انتخاب و کنترل درست ودقیق نوع نازل، ظرفیت و فشار پمپ، ثبات بوم و کنترل ارتفاع بوم در دقت و کیفیت سمپاشی بسیار مؤثر هستند. انتخاب نوع نازل ها، کنترل و تنظیمات نازل ها، اندازۀ قطره های محلول، جهت و زاویه پاشش، فشار پمپ، فعال یا غیر فعال شدن همه یا برخی نازلها بسته به سطوح هدف، میتواند به صورت دستی یا توسط تجهیزات الکترونیک و هوشمند باشد.
در سمپاشه ای با مقدار پاشش متغیر مقدار پاشش سموم و قطع و وصل آن به صورت لحظه ای ودقیقاً بر اساس شرایط هر نقطه از مزرعه (ویژگیهای خاص مکانی و پوشش گیاهی) تعیین میشود. در این سمپاش ها، برای تشخیص ویژگی منطقة هدف از سنسورهای اولتراسونیک، فروسرخ، لیدار و لیزری ژو  و بوهر، استفاده میشود. واحد کنترل الکترونیک، در هر لحظه آغاز و پایان پاشش و میزان پاشش محلول را تعیین میکند تا محلول به میزان مورد نیاز روی پوشش گیاهی پاشیده شود.

 

ادامه دارد