Оборудование и энергосберегающая электротехнология борьбы с нежелательной растительностью, страница 9

Новые подходы в ис­пользовании достижений научно-технического прогресса связаны с информа­ционными и прецизионной (высокоточной, информативной, точечной) техно­логиями защиты растений (приложение 4). Развитие электроники, оптики, информационных технологий способствовало разработке принципиально новых систем сбора, об­работки и представления данных о фитосанитарном состоянии агроэкосистем, распространении вредных и полезных организмов. Их пространственное разме­щение и распространение с высокой точностью можно определять в системе географических, геодезических, фактических или услов­ных координат на основе использования географических информационных систем (ГИС), представленных компьютерными комплексами для сбора, обра­ботки, хранения и тематической классификации информации. Для практического использования пространственной информации о фитосанитарном состоянии важное значение имеют глобальные позиционные системы (ГПС) на основе спутниковой связи. На базе ГИС и ГПС развиваются технологии прецизионной системы зашиты растений, ориентированной на получение максимальной продуктив­ности с единицы площади посевов с помощью точного (точечного) примене­ния пестицидов и биологических средств защиты растений, согласно данным высокого уровня детализации и аккуратности мониторинга элементарных уча­стков поля по степени распространения вредных организмов с учетом условий среды (оценка агрохимических характеристик площадок полей и урожайности). Разрабатываются также прецизионные технологии с использованием высокочувствительных сенсорных систем, распознающих по спектрам отраже­ния сорные и культурные, здоровые и пораженные растения. Такие системы устанавливают на опрыскиватель и в процессе его перемещения по полю с помощью компьютера по заданной программе проводят обработку (дифференцированно или избирательно) сорных и пораженных растений на элементарных участках при численности вредных организмов, превышающей экономический порог вредоносности.

В последние десятилетия в России, США, Канаде, Австралии, ряде стран Западной Европы, наряду с совершенствованием известных методов (приложение 4), введением интегрированных систем [41, 42], раз­рабатываются новые направления в борьбе с нежелательной растительностью, в частнос­ти, использование энергии излучения или электрического тока для уничтожения семян сорняков и органов вегетативного размножения в толще почвы, проростков и вегетирующих растений [43, 44]. Для истребления сорных растений возможно использование ла­зерного луча, ядерных излучений [9, 44]. Предлагаются перенос­ные устройства для истребления сорных трав путем нагрева элек­тронагревательными элементами [45], энергией ультразвуковых колебаний [46]. Применение лазерного облучения на современном этапе задерживается из-за высокой мощности, потребляемой лазер­ными установками, их крупными габаритами, а ядерного излучения - из-за сложного оборудования, особой защиты окружавших ввиду возможного мутагенного эффекта.

Изучение возможности использования энергии электромагнит­ных колебаний высокой и сверхвысокой частоты проводится как в нашей стране (в ЧГАУ исследования ведутся под руководст­вом Изакова Ф.Я. [43, 47], в МГАУ - Бородина И.Ф. [48]), так и за рубежом [43, 49-52]. Мнения авторов [43, 49-53] пока сходятся в отношении сложности оборудования для уничтожения вегетативных органов и семян сорняков в почве, высокой его стоимости и нерентабельности применения из-за больших затрат энергии. Вместе с тем, выявлено перспективное направление [47] - провоцирование семян сорняков в поверхностном слое поч­вы с последующим уничтожением всходов существующими приемами. Однако применение лазерного луча, ядерных излучений, энергий ультразвуковых и электромагнитных колебаний в своем развитии пока не пошло дальше научных исследований.