Искусственный интеллект и лазеры — новая альтернатива гербицидам
Эта инновационная разработка комбинирует искусственный интеллект и точное физическое воздействие, исключая при этом использование химикатов.
Профессор департамента биологии растений факультета экологии и биологических наук Тьерри Безансон отметил, что основная цель эксперимента заключается в поиске безопасной альтернативы гербицидам. Это особенно актуально для фермеров, которым не доступны зарегистрированные химические средства защиты растений. В ходе исследования было выявлено, что использование лазеров для уничтожения сорняков не только эффективно, но и экологически безопасно. Такой подход позволяет сократить использование химических веществ, что в свою очередь способствует сохранению окружающей среды и здоровью человека.Весной и летом 2024 года на полях Центра сельскохозяйственных исследований и распространения знаний Ратгерса в Нью-Джерси проходили испытания новой технологии. Учёные использовали демонстрационную установку компании Carbon Robotics, установленную на платформе, движущейся со скоростью до 3 километров в час. Эта установка оснащена камерами высокого разрешения и системой машинного зрения, способной отличать культурные растения от сорняков. Когда алгоритм обнаруживает сорняки, лазер направляет на них короткий, но мощный импульс света, который наносит им повреждения.Эксперименты проводились с целью определить эффективность новой технологии в борьбе с сорняками на полях. Использование высокоточного лазерного воздействия на нежелательные растения позволяет уменьшить необходимость применения химических гербицидов и снизить вред для окружающей среды. Такой подход также способствует увеличению урожайности и снижению затрат на обработку полей.Результаты исследований могут иметь значительное значение для сельского хозяйства, предоставляя фермерам новые инновационные методы борьбы с сорняками. Технология, основанная на использовании лазерного воздействия, может стать перспективным решением для улучшения процесса обработки посевов и повышения эффективности сельскохозяйственного производства.Новая технология, основанная на использовании световой энергии, представляет собой чистую физику, не требующую применения гербицидов, как пояснил Безансон. В ходе проведенных испытаний было установлено, что устройство действует с высокой точностью, уничтожая даже сорняки, находящиеся в непосредственной близости от молодых ростков культурных растений.Следует отметить, что посевы сами по себе не пострадали от воздействия новой технологии, а в некоторых случаях даже продемонстрировали увеличение урожайности, превышающее результаты участков, обработанных традиционными методами. Это открывает перспективы для применения данного метода в регионах с небольшими площадями земледелия и культурами, для которых доступны ограниченные запасы гербицидов.Таким образом, новая технология не только позволяет эффективно бороться со сорняками без использования химических средств, но и способствует увеличению урожайности и сохранению качества посевов, что делает ее потенциально ценной для сельского хозяйства.Современные методы борьбы с сорняками становятся все более инновационными и эффективными. Однако, как отмечает исследователь, у метода пока есть и ограничения: оборудование дорогостоящее — базовая установка стоит около 500 тысяч долларов США. Кроме того, лазерная обработка требует нескольких проходов по полю за сезон, особенно на влажных почвах, где сорняки быстро отрастают. Максимальная эффективность достигается при раннем воздействии — до того, как сорные растения успевают укорениться.Исследователи из команды Рутгерского университета активно работают над усовершенствованием системы борьбы с сорняками. Они планируют увеличить скорость работы до 8 километров в час и повысить энергоэффективность лазеров. Параллельно исследователи изучают, как такая технология может быть интегрирована в существующие процессы фермерских хозяйств. Эффективное применение лазерной обработки полей может значительно упростить жизнь фермеров и сделать процесс борьбы с сорняками более эффективным и экологически безопасным. Однако, необходимо продолжать исследования и разработки для преодоления текущих ограничений и расширения возможностей данной технологии.Новый подход к борьбе с сорняками, основанный на использовании лазеров, представлен в результате эксперимента, опубликованного в научном журнале Pest Management Science. Согласно Безансону, эта инновационная технология открывает новые перспективы для сельского хозяйства.Эксперимент показал, что использование фотонов для уничтожения сорняков не только эффективно, но и имеет потенциал снизить химическую нагрузку на окружающую среду. Это может стать важным шагом к более устойчивому и экологичному земледелию.Однако, несмотря на перспективы, перед широким внедрением технологии необходимо провести дальнейшие исследования, подтвердить экономическую целесообразность и адаптировать метод под различные виды культур и климатические условия. Важно также обеспечить обучение сельскохозяйственных работников для успешного внедрения новой практики.Источник и фото - nia.eco