Захист сільськогосподарських полів від бур’яну – один з найважливіших етапів у землеробстві. Хімічні засоби захисту рослин у боротьбі проти бур’янів завоювали популярність завдяки легкому застосуванню, економічній ефективності та швидкому досягненню необхідного результату. Але попри позитивні якості вони створюють загрозу екологічній безпеці довкілля та можуть негативно впливати на здоров’я людини. Така ситуація призвела до пошуку альтернативних, безпечних для природи й живих організмів нехімічних методів боротьби з бур’янами. Один з них заснований на використанні електричної енергії.
Концепція застосування електрики для знищення небажаних трав’янистих рослин з’явилась ще наприкінці ХIХ сторіччя. На початку 1890-х років у США були зареєстровані декілька патентів у цій галузі, а з 1970-х років електрична енергія застосовується для дезінфекції ґрунту та очищення земельних угідь шляхом впливу як на непроросле насіння бур’янів, так і на пророслі рослини.
Системи, які застосовуються для обробки рослин електричним струмом поділяються на два типи. Принцип роботи перших ґрунтується на дії іскрового розряду. Знищення бур’янів, проріджування посівів, прискорення дозрівання досягається шляхом застосування короткочасних (1–3 мкс) високовольтних (25–60 кВ) імпульсів.
Пристрої другої групи працюють за рахунок безпосереднього контакту електрода (15 кВ), підключеного до джерела високої напруги (54 кВт). Їх використовують для обрізання й висушування бадилля коренеплодів, а також для видалення бур’янів і проріджування посадок культур. Пристрої і першої, і другої групи ушкоджують рослинну тканину силою струму: ударною хвилею розряду в імпульсних системах та швидким нагріванням електрода в системах безперервного контакту.
Хоча електричний метод видалення бур’янів має безперечні переваги стосовно збереження екології, його практичне застосування обмежується низкою факторів.
1. Безпосередній контакт електричного зонда з будь-якою рослиною призводить до її пошкодження або знищення незалежно від того, чи є вона культурою чи бур’яном. Тому подальше вдосконалення методу спрямоване на створення таких умов, за яких руйнівна дія електричного струму не поширюватиметься на сільськогосподарські рослини.
2. Якщо електричне обладнання встановлене на трактор, то якість виконання робіт значною мірою залежить від ступеня вирівнювання поверхні оброблюваних площ, а також відсутності сторонніх предметів, сміття тощо. Чим краще підготовлені поля, тим ефективнішими будуть результати видалення бур’янів електричним методом.
3. Застосування електричного способу результативне лише за умови безпосереднього контакту зонда з рослинами, тобто вони мають досягти певної висоти, щоб цей метод був дієвим. На початкових етапах розвитку бур’янів, а також для низькорослих рослин використання електрики для їх знищення не дасть потрібного результату.
4. До того ж, попередній пункт вказує й на обмежений період застосування електричного обладнання, а саме можливість видалення бур’янів тільки після досягнення ними певної висоти. Це унеможливлює контроль за бур’янами на ранніх етапах розвитку культур, тобто коли бур’яни складають значну конкуренцію сільськогосподарським посівам.
5. У разі значного засмічення полів бур’янами застосування електричного методу також неможливе, оскільки це обладнання не здатне впоратись зі значними обсягами, і таке ненормоване навантаження призведе до короткого замикання.
6. Для знищення різних бур’янів потрібна й різна сила електричного впливу, а модифікація установки на даному етапі ще не здатна забезпечити таке регулювання.
7. Під час застосування електричного методу в боротьбі з бур’янами найважливішою залишається проблема гарантованої, повної безпеки для основних працівників і помічників при роботі з високовольтним електричним обладнанням, оскільки існує, хоч і незначною мірою, загроза їхньому здоров’ю внаслідок ураження електричним струмом.
8. Застосування електричного методу знищення бур’янів на значних територіях є недоцільним через його низьку рентабельність.
RootWave (Великобританія) – одна з провідних компаній, яка проектує та створює обладнання для знищення бур’янів у сільському господарстві, засноване на електричному методі. Їі останній проект у цьому напрямку – пристрій для знищення стійких бур’янів на зернових культурах. Переміщення та керування цим обладнанням здійснюється за допомогою трактора, що дозволяє обробляти значні площі сільськогосподарських угідь. Його випробування ще тривають і демонструють перспективні результати. Головним пріоритетом у розробці пристрою для встановлення на тракторах є безпека оператора.
Серед інноваційних методів знищення бур’янів, що використовують електричну енергію як головний фактор руйнівної дії, актуальними останнім часом стали також винаходи, завдяки яким бур’яни знищуються шляхом інфрачервоного випромінювання, гарячої води або пари, вогню, мікрохвильового випромінювання, гарячої піни, ультрафіолетових променів, лазера тощо.
Поділитись в соцмережах:
