Новітні рішення у захисті рослин. Обприскувачі

865

Практика вирощування сільськогосподарських культур у цілому світі свідчить про складність досягнення високих економічних результатів із року в рік. Проблема навіть не в коливаннях цін на ресурси та готову продукцію, обсяг пропозиції та попиту, а у більш глобальному чиннику – зміні клімату. Повязані з цим основні ризики – недостатність вологи у ґрунті та нерівномірність опадів. У цих умовах чи не найважче захистити культурні рослини від бур’янів, хвороб і шкідників, тому більшість виробників обприскувачів уже впроваджують інноваційні рішення для досягнення високої точності у роботі та значної економії ресурсів. Спробуємо у цьому розібратися та визначити основні новаторства різних виробників.

Точкове внесення

Дійсно сьогодні настає епоха ретельного перегляду використання ресурсів для підвищення економічної ефективності кожного гектара. Значною часткою у витратах вирощування будь-якої культури є хімічні засоби захисту рослин. Традиційно їх вносять штанговими обприскувачами, які рівномірно розподіляють бакову суміш на всю площу ділянки. У такому випадку зекономити можна лише завдяки зміні дози препаратів на один гектар, але технологічно нічого не зміниться – під обробку попадає усе поле.

Над рішенням точкового нанесення препаратів на бур’ян, рослину чи шкідника працює всесвітньо відомий вузькопрофільний виробник техніки для захисту рослин зі 125-річною історією – BERTHOUD. Останні 2 роки завод працював над повним переглядом технології обприскування лише з єдиною метою – ідентифікувати проблему та увімкнути вилив препарату для її вирішення.

Перший крок зроблено в напрямі боротьби з бур’янами. Компанія поєднала свої зусилля з двома провідними IT-компаніями – Bilberry та Carbon Bee AgTech, які також є власниками величезних світових баз даних бур’янів.

Результатом цієї співпраці стала інноваційна інтелектуальна система точкового обприскування BERTHOUD SPOT SPRАYING, що дозволяє заощадити від 50 до 90 % гербіцидів! На штангу встановили камери з кроком у 3 метри, зображення з яких передається в спеціальну програму. Завдяки використанню технологій штучного інтелекту з елементами машинного навчання, система аналізує об’єкти в кадрі (зокрема колір і форму), а також дозволяє обробляти складні зображення (наприклад, в умовах динамічних тіней, наявності частини рослини в кадрі тощо) та ідентифікувати бур’ян серед культурних рослин.

Система точкового обприскування BERTHOUD SPOT SPRАYING

Невід’ємним елементом цього стала велика база бур’янів і культурних рослин – об’єктів із групою певних характеристик, – яка постійно оновлюється. За цією базою програма й аналізує поточне зображення. «Мозок» технології з’єднаний з бортовим комп’ютером обприскувача. Щойно виявлено бур’ян – система активує форсунку, або декілька, над ним, одночасно створюючи карту поширення бур’янів. Усе це працює навіть за швидкості до 25 км/год. Виробник очікує, що в Україні це рішення буде доступним дуже скоро.

Водночас активна робота триває: тепер перед розробниками стоїть складніше завдання – точкове внесення фунгіцидів.

Оптимальна система обприскування

Ще однією особливістю сучасних обприскувачів є можливість роботи постійним стабільним факелом і дисперсією краплі без обмежень тиску, що зумовлено будовою форсунок різного типу, коливаннями швидкості руху машини та зміною норми внесення на гектар.

Вирішення цього питання знайшлося у технлогічному рішенні французького виробника TECNOMA, який 2018 року представив в Україні нову потужну генерацію самохідних обприскувачів – LASER HVC та LASER XL. У базовій комплектації вони обладнані високоточною системою навігації DGPS (точність 10-15 см на безкоштовному сигналі), «розумною» гідростатичною трансмісією, що дає можливість економити пальне, гідравлічним змінним кліренсом, поворотними осями 4-х коліс, змінною геометрією штанги та іншими корисними для аграріїв функціями для захисту посівів.

Та основною інновацією вказаних моделей в умовах зростання технологічності господарств і переходу до точного землеробства є унікальна опція OSS+ (оптимальна система обприскування).

Оптимальна система обприскування OSS+, TECNOMA
Оптимальна система обприскування OSS+, TECNOMA

Система OSS+ – це 4 задіяні форсунки замість одної. Які переваги вона надає аграріям?

Залежно від зміни параметрів (робоча швидкість, траєкторія обприскування) система вибирає потрібну форсунку або їхню комбінацію, що забезпечує безперервний, стабільний факел і дисперсію краплі під час розпилення. Так виключається дрейф крапель із причини суттєвого зменшення стрибків тиску в системі обприскування.

Під час маневрування обприскувача на кривих і поворотах швидкість руху внутрішнього та зовнішнього кінців штанги різна, що призводить до нерівномірності розподілення препарату. Опція OSS+ вирівнює норму внесення за шириною штанги відповідно до радіуса повороту (маневру) та лінійної швидкості.

Безперервний тиск циркуляції потоку робочої рідини у штанзі (AGP) дозволяє підтримувати моментальне відкриття факела форсунки від старту та стабільну дисперсію краплі, а отже – проводити більш якісну обробку країв поля.

OSS+ забезпечує індивідуальну норму внесення для кожної секції штаги (до 18 секцій включно), відповідно до стандартів точного землеробства. Вже сьогодні в систему можливо вносити інформацію з карти поля, сформованої за допомогою датчиків урожайності, інформацію про густоту сходів від дрона та інше. Це дозволяє економічно вносити препарати з підвищенням ефективності внесення агрохімії та добрив.

Самохідний обприскувач LASER XL, TECNOMA

Менше пестицидів

Якщо говорити саме про зменшення застосування засобів захисту рослин, то відключення секцій штанги на обприскувачах можна розглядати як одне з ефективних рішень. Така функція присутня у всьому модельному ряді компанії LEMKEN. Всі агрегати вже в базовому оснащенні здатні це робити, достатньо тільки активувати програмне забезпечення у терміналі управління. Для навісних обприскувачів моделі Sirius та для нових розробок, що випустить німецький виробник уже цього літа – причіпного обприскувача Orion і самохідного Nova, є можливим комбінативне відключення форсунок. Окрім того, всі причіпні обприскувачі обладнані циркуляційним трубопроводом штанги, а це значить, що робоча рідина завжди перебуває у русі з установленим тиском і з увімкненням режиму обприскування потрапляє на цільову поверхню в правильній концентрації.

Це дає змогу ще точніше проводити обробку та не обприскувати вже оброблені ділянки, тим самим зменшуючи хімічний вплив і зберігаючи безпечність сільськогосподарської продукції.

Рішення щодо диференційованого внесення добрив і ЗЗР для уникнення перевитрати матеріалів і покращення урожайності розробила й компанія New Holland для своїх обприскувачів Guardian™.

Система контролю внесення IntelliRate™ дозволяє комфортно керувати всіма функціями агрегата з кабіни, як-от автоматичне відключення секцій та диференційоване внесення, для уникнення перекриття та перевитрати матеріалів. Це дозволяє заощадити та зберегти врожай. Серед основних переваг системи: автоматичний контроль до 48 окремих секцій/рядів; уникнення подвійного внесення препаратів; використання карт диференційованого внесення для покращення урожайності на окремих ділянках поля; моніторинг і запис факту внесення; використання лише одного дисплею New Holland.

Обприскувачі Guardian™ також можуть бути оснащені революційною системою розпилення IntelliSpray™. Імпульсні клапани, встановлені на кожному розпилювачі, здійснюють індивідуальний контроль потоку. Використання цієї технології збільшує швидкісний діапазон того чи іншого розпилювача, водночас зберігається щільність потоку та покриття культури.

Для культур, які вимагають максимального покриття рослин робочим розчином, New Holland пропонує штангу Spray-Аir™. Повітряна «подушка» спрямовує краплини у навіть найнедоступніші місця посівів. Це дозволяє ефективно використовувати розчин, часто знижуючи витрату рідини до 15-50 л/га у процесі роботи з гербіцидами, і 50-100 л/га для фунгіцидів.

Подібне технологічне рішення пропонує український виробник – компанія BOGUSLAV. На замовлення клієнтів обприскувачі можуть бути обладнані додатково системою осадження крапель TWIN. Ця система покращує якість обробки та дає можливість працювати в оптимальні строки обробки, навіть у вітряну погоду, без ризику знесення препарату, а також зменшити норму внесення препарату до 30 %. За допомогою потоку повітря дрібні краплі швидко проникають у посіви та покривають рослини без знесення та випаровування. Система забезпечує утворення крапель оптимального розміру – до 200 мікрон, які краще покривають поверхню рослин. Нижня частина листка обробляється до 45 %, тоді як за звичайного обприскування – лише 4 %.

Причіпний обприскувач Атлант зі системою осадження крапель TWIN, BOGUSLAV

Незалежно від швидкості

Існує також проблема обмеження параметрів швидкості обприскувача, коли аграрії працюють лише з одним розміром розпилювача. У компанії HORSCH підішли до цього питання креативно та зробили можливим підбір розпилювачів у процесі внесення ЗЗР, а також впровадили автоматичне перемикання форсунок залежно від швидкості агрегата. Обприскувачі HORSCH Leeb мають систему контролю та перемикання Vario Select, що дозволяє обирати і працювати з тим розпилювачем, який найбільше підходить у певний момент за певної швидкості. Якщо швидкість збільшується або зменшується, то система автоматично перемикає на інший розпилювач.

Самохідний обприскувач HORSCH Leeb PT

Комп’ютерними системами управління нанесення ЗЗР оснащені й обприскувачі вітчизняних виробників, зокрема BOGUSLAV та компанії «Сучасні технології» (Запоріжжя). Одним із прикладів можна назвати систему комп`ютерного керування Bravo180s на 3, 5 або 7 секцій (ARAG Італія), яка підтримує задану норму внесення хімікатів у автоматичному режимі, незалежно від швидкості руху обприскувача, і виключає вплив людського фактора на якість обробки.

Система комп’ютерного керування Bravo 400S LT (ARAG Італія) з інтегрованим GPS навігатором призначена для комплексного управління обприскувачем із функцією автоматичного відключення секцій штанги над вже обробленою площею для уникнення повторної обробки.

А вже система комп`ютерного керування Bravo 400S з блоком IBX 100 дозволяє збільшити кількість секцій до 13, а в комбінації зі системою SELETRON є можливість автоматичного відключення окремо кожного розпилювача над уже обробленою площею. Завдяки цьому вдається уникати повторних обробок, економити ЗЗР і зменшувати забруднення довкілля. Система SELETRON автоматично вибирає розпилювач або їхню комбінацію для підтримання заданої норми внесення, незалежно від швидкості руху обприскувача. Водночас тиск залишається в оптимальному діапазоні, щоб забезпечити оптимальний розмір крапель. Також система SELETRON дає змогу виконувати диференційовану обробку відповідно до карти поля.

Самохідний обприскувач IBIS 3000, BOGUSLAV

Стабілізація штанги

Уникнути великої норми внесення ЗЗР, а відповідно зменшити їхнє застосування можна, насамперед, якісним внесення. Особливого значення це питання має у ЄС, особливо в Німеччині, Франції, де вже діють жорсткі вимоги до внесення хімікатів.

Власне, обприскувачі Leeb компанії HORSCH мають найкращу можливість донести препарат до цільової поверхні. Це досягається завдяки ідеальній стабілізації штанги, що дозволяє працювати на висоті до 30 см і мінімізувати ризики втрат і здування препарату вітром. Інженери компанії запропонували аграріям різні варіанти стабілізації штанги, починаючи від Boom Control ECO – для роботи в нескладних рельєфних умовах, закінчуючи Boom Control Pro Plus – штанга працює в складних рельєфних умовах, має посекційне відключення до 42 секцій, поворотну вісь, автоматичне перемикання форсунок залежно від швидкості – все це дозволяє максимально ефективно, економічно та якісно вносити ЗЗР.

Інноваційні рішення щодо стабілізації штанг розробили й у компанії LEMKEN. На останній виставці AGRITECHNICA у Ганновері німецький виробник презентував свої дві нові розробки – причіпний обприскувач Orion і самохідний Nova. Ці агрегати отримають нові штанги, відмінні від попередніх моделей. Новий причіпний агрегат українці побачать 2021 року, а самохідний, зі сучасною регульованою колією і штангою до 39 м, завітає на наші поля 2022 року.

Самохідний обприскувач LEMKEN Nova

Серед українських виробників прикладом впровадження ефективних технологічних рішень у цьому напрямі є BOGUSLAV. Компанія обладнує свою техніку унікальною двомаятниковою системою стабілізації штанги, яка забезпечує рівномірність обробки культур на високих швидкостях. Такий двомаятниковий механізм із високим рівнем стабілізації штанги доповнений гідромеханічною системою гасіння коливань і гідропневматичною підвіскою шасі з азотними енергоакумуляторами. Ця система забезпечує плавність ходу, гасить динамічні навантаження на раму та штангу та дозволяє плавно змінювати її робочу висоту від 0,5 до 2,3 метра. Максимальне повторення горизонту під час роботи на схилах забезпечує система примусового нахилу штанги. Ця функція дозволяє працювати по технічній колії з мінімальним пошкодженням посівів навіть на пізніх фазах розвитку.

Унікальну конструкцію штанги (крил) має причіпний обприскувач Spray українського виробника «Сучасні технології». Її основною особливістю є запатентована незалежна підвіска кожного крила, яка дозволяє ефективно гасити всі динамічні навантаження під час роботи. Блок пружин і амортизаторів зменшує навантаження на конструкцію штанги, що запобігає деформації або пошкодженню металу. Додаткова штанга обладнана механізмом гасіння горизонтальних навантажень, які виникають під час розгону та зупинки трактора.

Варто звернути увагу на унікальну конструкцію самохідного обприскувача New Holland Guardian™ із переднім розташуванням штанги, що забезпечує прекрасну оглядовість.

Самохідний обприскувач New Holland Guardian™

Завдяки такому розташуванню і практично ідеально рівномірному розподілу ваги (50/50), машина зменшує ущільнення ґрунту. Розташування бака для робочої суміші між кабіною та встановленим ззаду двигуном ізолює оператора від шуму силової установки, створюючи найтихіше робоче місце. Позбавлений необхідності озиратися, оператор такого обприскувача набагато менше стомлюється після довгого робочого дня, аніж оператори з класичним заднім розташуванням штаги.

А от компанія Stara пропонує перший та єдиний у світі обприскувач з центральним розміщенням штанги. Imperador 3.0 – це самохідне шасі, оснащене обприскувачем і розкидачем мінеральних добрив, що дозволяє виконувати два види робіт, використовуючи одну машину. Така революційна концепція дає можливість ефективно обробляти поля із більш низькими експлуатаційними витратами.

На завершення, для повнішої відповіді на питання зменшення використання пестицидів, варто зачепити тему механічної боротьби з небажаною рослинністю.

Оскільки з грудня 2020 року діятиме заборона у Німеччині та Франції, а згодом і в усій Європі, на виробництво та використання гліфосатовмісних гербіцидів, аграрії та інші учасники сільськогосподарської галузі мають шукати виходи з цієї ситуації. З одного боку, ці рішення пропонуватимуть біохімічні концерни. З іншого боку, так як з бур’янами можна боротися механічно – будуть запропоновані рішення від виробників агротехніки. Як каже Міхаель Хорш, чим менше використовуватимуть хімії, тим більше буде ґрунтообробної техніки. Власне тому, завод HORSCH на виставці AGRITECHNICA у Ганновері 2019 року вже презентував три нові агрегати: культиватор для міжрядного обробітку Transformer VF, культиватор Finer LT i штригельну борону Cura.

Просапні культиватори останнім часом з’явилися і в таких виробників, як LEMKEN (Steketee) та AMAZONE. Сам процес прополювання має ще й корисні супутні ефекти, як-от розпушування ґрунту та руйнування кірки для кращого доступу повітря і вологи. Цього не може гарантувати жоден із обприскувачів. Ці агрегати вже давно вийшли з розряду техніки для органіків і активно завойовують місця у технопарку традиційних господарств. Продовження теми – у наступному номері журналу «АгроЕліта».

© Підготували Марія Хрунь і Андрій Сава

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Please enter your comment!
Please enter your name here