"Mavi LED ışık, yabani ot yönetimi için normal bir araç olacak ve bu, çiftçilerin düşündüğünden çok daha hızlı gerçekleşecek."
Bir biçerdöverin bağırsaklarında ışık olsun.
Mavi LED ışık, herbisite dayanıklı yabani ot tohumlarının büyümesini engelleyebilen kimyasal olmayan bir silahtır, ancak LED ışık teknolojisi, hareket halindeyken ot tohumuna zarar vermek için bir biçerdöver ile çalışmak üzere kullanılabilirse ne olur? Ohio tarım arazilerinin mısır ve soya fasulyesi sıralarında yetiştirilen bir mucide göre zaten var: Yabani ot tohumlarını ışıkla öldürmenin yolu geldi.
Ot Tohumu Yok Edici, hasat sırasında saman akışından geçerken ot tohumunu doyurmak için hafif ısınma ve yoğun LED ışık ışınları kullanan bir cıvata bağlantılı birleşik ünitedir ve tohum öldürme cihazı Tennessee buğdayı ve Ohio'da ilkbaharda kesme denemeleri için hazırdır. arpa. Weed Seed Destroyer'ın arkasındaki yenilikçi Jon Jackson, “Mavi LED ışık, tarımda yabani ot kontrolü için düzenli bir araç olacak” diyor. "Bu tür tarım teknolojisi, insanların bildiğinden daha hızlı gelişiyor."
Işık yayan diyotlar (LED), bakteri, mantar ve küfe karşı sterilize edici bir etki ortaya çıkarabilen yetenekli katillerdir. 2018'de ABD Hava Kuvvetleri, tumbleweed'i daha az baş belası yapacak teknolojiyi aradı ve Jackson'ın güneybatı Ohio merkezli şirketine bir SBIR (Küçük İşletme Yatırım Araştırması) hibesi verdi. küresel komşu (GNI), çöl kabuğunu ve toprağını bozmadan tumbleweed tohumunu yaşayamaz hale getirmek için bir araç yaratmak.
Mavi LED ışık teknolojisini kullanan GNI, tumbleweed tohumuna ölüm gönderebilen bir el cihazı geliştirdi. Başarılı el tipi cihaz, bir SBIR tanıtım dergisinde yer aldı; burada makale, Jackson'ın Xenia, Ohio'daki ofisini arayan ve doğrudan bir meydan okuma teklif eden meraklı bir Iowa çiftçisi tarafından fark edildi: "Çölde tumbleweed tohumunu öldürebilirseniz, soya fasulyesindeki su kenevir tohumunu öldürebilmelidir.”
Telefon görüşmesinden günler sonra, Global Neighbor personeli, Iowa'dan gönderilen ve dış plastiğe cesurca karalanmış "Mutlu Noeller" yazan yumrulu bir çanta içeren bir posta kutusu aldı. Doğrudan Hawkeye Eyaleti tarım arazisinden gelen paketin içinde, su keneviri tohumu yüklü bir soya fasulyesi yığını vardı - birçok Midwest yetiştiricisinin herbisite dayanıklı belası.
Jackson, “Saman ve tohum torbası başlangıçtı” diyor. "Neredeyse hemen laboratuvarda test etmeye başladık. Çölde, tumbleweed tohumuna saldırmak çok daha basitti çünkü yüzeyde oturuyor ve doğrudan bir görüş alanı sağlıyor, ancak su keneviri farklı bir yabani ot hayvanı."
Kısıtlanan Jackson'ın ekibi, yabani ot tohumunu 100+ F'nin üzerinde ısıtmanın ve ardından birkaç saniye boyunca güneş ışığının 20 katı yoğunlukta mavi LED'i uygulamanın hücre yapılarında kargaşaya neden olduğunu buldu.
Jackson, "LED ışığının sıra ekinlerinde ve hatta seralarda bitki büyümesini nasıl değiştirdiğini herkes biliyor," diye devam ediyor Jackson, "ama biz çok daha güçlü bir şey geliştirdik. Bunun yerine, yüksek yoğunluklu, ancak ışığın çok kısa süre maruz kaldığı, tohumun travmayı kaldıramayacağı ve büyümeyeceği bir teknolojimiz var. Daha önce kimse bu tür bir teknolojiyi çiftçilikte kullanmadı ve oldukça etkili.”
Bununla birlikte, hareketli bir biçerdöver aracılığıyla ot tohumu yüklemesine ısınma ve ışık sağlamak büyük bir adımdır: Ot Tohumu Yok Edicisine girin.
Bölge öldürmek
Jackson'a göre, bir biçerdöverin arkasına takılan borulu ve augerli bir sistem olan Destroyer, samanlar yuvarlanırken tohumu ısıtır ve mavi LED ışıklara maruz bırakır - hepsi anında, Jackson'a göre. Standart biçerdöver hızında çalışır ve çalışması için mütevazı bir 10 beygir gücü gerektirir. Jackson, "Çok hızlı," diyor ve "ısınma ve mavi ışığa maruz kalma, işlemenin sadece birkaç saniyesinde gerçekleşiyor."
Üreticiye bağlı olarak, Yok Edici, farklı kombinasyonlara varyasyon ile bağlanır. "Örneğin, entegre bir serpme makinesi ve doğrayıcıya sahip bir John Deere S680'de (Haziran 2022 buğday hasadı denemeleri için, Tenn. , ana parçalayıcıdan gelen saman, normal şekilde üstten geçip helikoptere geri dönerken, ”diye detaylandırıyor Jackson. "Bu, helikopter sisteminin hemen altına sıkışmış 10" ve 8" uzunluğunda bir burgu."
Bir New Holland CR940'ta (güneybatı Ohio'da 2022 Haziran-Temmuz arpa hasadı denemeleri için ayarlanmıştır) saman serpme makinesi ve kıyıcı ayrıdır. “Yayıcıyı kaldırıyoruz ve Destroyer'ı yerine koyuyoruz. Samanı çıkar çıkmaz alıyoruz ve Destroyer'a akıtıyoruz ve o da helikopter atık akışına geri üfleniyor," diye açıklıyor Jackson.
Ve sistem tarafından sabit birim testinde hangi düzeyde tohum öldürme elde edilir? Jackson, “Central State Üniversitesi'ndeki (CSU) araştırmalardan su keneviri ve Palmer amaranth üzerinde %98'in üzerinde etkililiğin gerçekten güçlü sonuçları elde ediyoruz” diyor.
kadans lowellCSU'daki Tarım Bilimleri Bölüm başkanı, bir Destroyer prototipini laboratuvar ortamında test etti ve bulgularını Temmuz 2021 raporunda yayınladı. Destroyer'ın performansıyla ilgili olarak, çalışmanın sonucu şöyle diyor: “4 yabani ot türü, sabah zaferi, tilki darı, adi kanarya otu ve domuz otu için ortalama toplam çimlenme yüzdesini önemli ölçüde azalttı. 4 saniye boyunca yönlendirilmiş enerji ile tedavi edilen tohumlar için, ortalama toplam tohum çimlenmesi %97-99 oranında azaldı.”
Lowell'e göre, sabit ünite yüksek düzeyde etkinlik sergiledi. "Yabancı ot tohumlarının %100'üne yakınını öldürdü - dört farklı tür. Tohum boyutuna bağlı gibi görünüyor; belki tohum ne kadar büyükse, daha fazla maruz kalma gerekir.”
Lowell, yabani ot biliminde bir kariyer geçirdi ve mavi LED ışığın bir yabani ot kontrol kaynağı olarak büyük potansiyel taşıdığına inanıyor. “Üniversitemizde şu anda bunu sahaya sokmak için çalışıyoruz. Örneğin, yabani ot aramak için tarlada sürekli çalışma için otomatik robotlara LED ışık teknolojisi koyacağız.”
Teslimat aracı mükemmelleştirilirse, Lowell mavi LED ışığın sıra ekinlerinde kullanım için bir çiftçi aracı olacağına inanıyor mu? "Evet, yapıyorum ve kızılötesi veya başka bir ısı kaynağı ile bir karışım gibi, oldukça etkili hale getirmek için farklı dalga boylarındaki ışıklarla birleştirilebilir. Global Neighbor'ın sahaya çevrilebilir bir formülü olduğunu biliyorum çünkü bunu burada araştırmamızda yaptık.”
Blue Power
Son beş yılda, Lauren LazaroLouisiana Eyalet Üniversitesi, Bitki, Çevre ve Toprak Bilimleri Okulu'ndaki AgCenter'da bir yabani ot bilimcisi olan , alternatif hasat yabani ot tohumu kontrolü (HWSC) yöntemlerini inceledi ve tohum darbeli değirmenler, saman astarı ve dar yığın üzerinde özel araştırma denemeleri gerçekleştirdi. yanıyor.
Kasım 2021'de bir Ot Tohumu Yok Edici sabit ünitesi aldı ve cihazın pirinç ve soya fasulyesi samanında ot tohumu öldürme üzerindeki etkinliğini test ediyor. Lazaro, "Ayrıca, yabani ot tohumlarının öldürülme oranları üzerindeki etkisinin ne olduğunu ve ortaya çıkan yabani otların morfolojik ve fizyolojik özelliklerini nasıl etkilediğini belirlemek için farklı sıcaklık aralıklarını da inceleyeceğiz" diyor. "Ayrıca, çeşitli saman nemi seviyelerini test etmeyi ve bunun WSDS'yi nasıl etkileyebileceğini görmeyi planlıyoruz."
Temel araştırma tamamlandıktan sonra Lazaro, yerinde bir kombine ünite ile bir saha denemesine geçmeyi umuyor. "Entegre bir ot yönetim sisteminde mavi LED'in yabancı ot tohumlarını nasıl etkilediğini anlamak istiyorum. Bunun potansiyel bir seçenek olduğu gerçeği, özellikle diğer HWSC taktiklerinden daha az beygir gücü, daha az yakıt ve daha az zaman gerektirebilecek ek bir HWSC taktiği olarak gerçekten ilgi çekicidir. WSDS işe yarıyorsa ve daha uygun maliyetliyse, buna tamamen varım.”
Jackson, yabani ot tohumlarını öldürmenin ötesinde, mavi LED ışığın tarımda tohum uyarımı gibi ek kullanımları olduğunu söylüyor ve GSMH şu anda diğer LED prototiplerini test ediyor. "Şu anda, örtü bitkilerini öldürecek bir cihaz üzerinde de çalışıyoruz ve önümüzdeki baharda Iowa, Minnesota ve Nebraska'da tek sıralı testler için hazır olabiliriz. Ve tohumların topraktan daha hızlı çıkması için mavi ışık kullanan bir cihaz için az önce bir patent başvurusunda bulunduk. Olduğu gibi, seviyeleri geri çevirerek tohum büyümesini pozitif olarak artırmak için mavi ışığı kullanabileceğinizi biliyoruz.”
Jackson, mavi LED ışığın gücünün tarım arazileri için yaklaşan bir fayda olduğunda ısrar ediyor: “Ohio'lu bir çiftçi çocuğuyum ve sadece hayatım boyunca tarım teknolojisinin nasıl patladığını gördüm. 25'de yaklaşık 2022, 150'te 2023 civarında Ot Tohumu Yok Edici birimi inşa etmeyi ve yukarı doğru devam etmeyi planlıyoruz. Mavi ışık, yabani ot yönetimi için normal bir araç olacak ve bu, çiftçilerin düşündüğünden çok daha hızlı gerçekleşecek.”
