En spand eller to? Forskere måler effektiviteten af ​​metoder til behandling af afgrøder fra luften

Introduktion:

I moderne landbrug bruges luftafgrødebehandling i vid udstrækning til at anvende gødning, pesticider og andre kemikalier på store landbrugsmarker. Der anvendes to primære metoder:enkeltspandmetoden og dobbeltspandmetoden. Mens begge teknikker har til formål at sikre ensartet fordeling af behandlingen på tværs af afgrødeområdet, er deres effektivitet i at nå dette mål et spørgsmål om løbende forskning og debat. I denne undersøgelse havde vi til formål at måle og sammenligne præcisionen, ensartetheden og omkostningseffektiviteten af ​​metoderne til behandling af en-spand og to-spand fra luftafgrøder.

Metoder:

Eksperimentel opsætning:

- To tilstødende landbrugsmarker af samme størrelse og afgrødetype blev udvalgt til forsøget.

- Hvert felt blev opdelt i to sektioner, hvilket skabte fire forsøgsplotter i alt.

- En sektion af hvert felt blev tilfældigt tildelt til at modtage en-spand-behandlingen, mens den anden sektion blev tildelt til at modtage to-spand-behandlingen.

Behandlingsansøgning:

- I en-spand-metoden blev en enkelt spand, der indeholdt behandlingskemikalierne, fastgjort til antenneapplikatoren.

- I to-spand-metoden blev to spande, som hver indeholdt halvdelen af ​​behandlingskemikalierne, fastgjort til applikatoren med en tidsforsinkelse på 1 sekund mellem deres aktiveringer.

Dataindsamling:

- Under behandlingsapplikationen optog droner udstyret med multispektrale kameraer med høj opløsning detaljerede luftbilleder af hvert eksperimentelt plot.

- Jordbaserede sensorer blev placeret overalt i parcellerne for at måle mængden og ensartetheden af ​​behandlingskemikalier aflejret på afgrøden.

- Vejrdata, herunder vindhastighed, vindretning og temperatur, blev også registreret under behandlingerne.

Dataanalyse:

- Luftbillederne blev analyseret ved hjælp af specialiseret software til at generere præcise distributionskort over behandlingskemikalierne på tværs af hvert eksperimentelt plot.

- Statistiske analyser blev udført for at sammenligne ensartetheden af ​​fordelingen, behandlingsdækningen og den overordnede effektivitet af en-spand- og to-spand-metoderne.

- Omkostningseffektivitetsanalyse blev udført ved at overveje faktorer som behandlingstid, kemikalieforbrug og driftseffektivitet.

Resultater:

Behandlingsensartethed:

- To-spand-metoden viste signifikant højere ensartethed af behandlingskemisk fordeling sammenlignet med én-spand-metoden. Den kemiske dækning var mere konsistent på tværs af hele forsøgsplottet i to-spand-metoden.

Behandlingsdækning:

- Begge metoder opnåede lignende niveauer af samlet behandlingsdækning, hvilket indikerer, at dobbeltspandmetoden ikke kompromitterede behandlingens effektivitet.

Omkostningseffektivitet:

- En-spand-metoden viste sig at være lidt mere omkostningseffektiv end to-spand-metoden. Omkostningsforskellen var dog relativt lille og kan variere afhængigt af operationelle faktorer og behandlingsskala.

Konklusion:

Metoden til behandling af to-spande luftafgrøder viste overlegen præcision og ensartet fordeling sammenlignet med metoden med én spand. Mens begge metoder opnåede sammenlignelig overordnet behandlingsdækning, kan den forbedrede præcision af to-spand-metoden føre til bedre afgrødebeskyttelsesresultater og reduceret miljøpåvirkning. De lidt højere omkostninger ved to-spand-metoden bør dog overvejes, når behandlingsstrategier evalueres. Yderligere forskning er nødvendig for at vurdere effektiviteten af ​​disse metoder under forskellige afgrødetyper, vejrforhold og behandlingsscenarier for at give mere omfattende vejledning til landmænd og fagfolk i landbruget.