Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ukrudtsrobotter:til en gård i nærheden af ​​dig?

Denne ukrudtsrobot opererer på en mark nær Santa Maria, CA i juni 2015. Marken er fuld af en specialafgrøde. Kredit:Steven Fennimore

Fremtiden for at luge er her, og det kommer i form af en robot.

Den voksende popularitet af robotukrudtsmaskiner til specialafgrøder er vokset delvist af nødvendighed, siger Steven Fennimore, en udvidelsesspecialist ved University of California, Davis. Specialafgrøder er grøntsager som salat, broccoli, tomater, og løg. De er ikke masseproducerede som majs, sojabønner, og hvede.

Behovet for robotukrudtsmaskiner stammer fra to problemer. Den ene er mangel på herbicider, der er tilgængelige til brug i specialafgrøder. En anden er, at håndlugning er blevet dyrere og dyrere. Uden pesticider, avlere har været nødt til at ansætte folk til at håndluge store marker.

Håndlugning er langsom og stadig dyrere:det kan koste $150-$300 pr. Det motiverer nogle avlere til at se til robotukrudtsmaskiner.

"Jeg har arbejdet med robotukrudtsmaskiner i omkring 10 år nu, og teknologien er virkelig lige begyndt at komme i kommerciel brug, " siger Fennimore. "Det er virkelig et økonomisk incitament at overveje dem."

Fennimore arbejder sammen med universitetsforskere og virksomheder for at konstruere og teste ukrudtsmaskinerne. Ukrudtsmaskinerne bruger små knive, der springer ind og ud for at rive ukrudt op med rode uden at skade afgrøderne. Han siger, at selvom teknologien ikke er perfekt, det bliver bedre og bedre.

Robotukrudtsmaskinen går mellem afgrøderækkerne. Rækkerne skal være meget lige og præcise, for at ukrudtsmaskinen kan udføre sit arbejde ordentligt. Kredit:Steven Fennimore

Ukrudtsmaskinerne er programmeret til at genkende et mønster og kan kende forskel på en plante og jorden. Imidlertid, de har i øjeblikket problemer med at se forskel på et ukrudt og en afgrøde.

Det sagt, Fennimore forklarer, hvordan nogle virksomheder træner maskinerne til at skelne en salatplante fra et ukrudt. Han arbejder også sammen med universitetsingeniører på et system til at mærke afgrødeplanten, så ukrudtsmaskinerne undgår det.

"Problemet med maskinerne lige nu er, at de er version 1.0, og der er enorm plads til forbedringer, " siger han. "Den manglende evne til at kunne kende forskel på et ukrudt og en afgrøde kræver, at avleren er meget nøjagtig, når den bruger dem. Rækkerne skal være lidt mere lige, renere, og mere konsekvent, fordi maskinerne endnu ikke er så sofistikerede. Robotterne kan ikke lide overraskelser."

De robotukrudtsmaskiner, der i øjeblikket er på markedet, koster mellem $120, 000 og $175, 000. For nogle californiske avlere, det er en bedre langsigtet mulighed end dyr håndlugning. Andre mener, det er mange penge for en ny teknologi, og venter på, at det bliver bedre og billigere.

Denne ukrudtsrobot går gennem en tomatmark, en afgrøde, forskerne også begynder at arbejde med. Kredit:Steven Fennimore

Fennimore mener, at robotukrudtsmaskiner er fremtiden for at luge i specialafgrøder. På grund af højere lønomkostninger og flere incitamenter til at dyrke økologisk med færre pesticider, Europæiske avlere har brugt robotukrudtsmaskiner i nogen tid.

Fennimore fokuserer sit arbejde på fysisk bekæmpelse af ukrudt, fordi det giver den bedste mulighed. Han er også begyndt at arbejde med afgrøder udover salat, såsom tomater og løg. Han tilføjer, at hver afgrøde vil kræve et andet system.

"Jeg tror, ​​at det, der gør ukrudtsrobotterne bedre end herbicider, er, at denne elektronisk-baserede teknologi er meget fleksibel og let kan opdateres, " siger han. "Vi opdaterer alle vores telefoner og computere konstant, hvilket er et tegn på en robust og fleksibel teknologi."

Fennimore præsenterede sin forskning på det årlige møde i oktober i American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, og Soil Science Society of America i Tampa, FL.


Varme artikler