Хотя лазеры, уничтожающие врагов, кажутся фантастикой, фермеры начинают применять эту технологию против главных врагов урожая — сорняков. Лазерные прополочные машины, оснащённые камерами и системой на основе глубокого обучения, распознают сорняки среди культур и прицельно уничтожают их лазером. При этом фермеры могут задавать приоритеты — например, нацеливаться на мелкие и трудноудаляемые растения.
Если раньше такие машины использовались в основном на Западном побережье, то новое исследование проверило их эффективность в условиях Восточного побережья США, где почвы, климат и состав сорняков отличаются.
Результаты показали, что на участках с горохом, шпинатом и свеклой лазерная прополка оказалась не менее эффективной, чем традиционные гербициды. Более того, в ряде случаев лазеры даже превзошли химические средства в борьбе с однолетними сорняками, такими как марь белая и амброзия.
Лазеры воздействуют на точку роста растений (меристему), поэтому плохо справляются с сорняками, у которых она скрыта, например, у злаков. Тем не менее, общее количество сорняков удалось сократить на 45%, их плотность — на 66%, а биомассу — на 97%.
При этом использование лазеров почти не задерживало рост культур (менее 1%), в отличие от гербицидов, а биомасса самих культур выросла на 30%.
Исследование проводили в Нью-Джерси и Нью-Йорке. Оно включало четыре подхода: контрольный участок, химическая обработка, лазерная прополка и их комбинация. Машины компании Carbon Robotics, участвовавшие в испытаниях, стоят до $1,5 млн. Сегодня их применяют на трёх луковых фермах штата Нью-Йорк.
По словам Линн Сосноски, ведущего автора исследования из Cornell AgriTech, такие испытания крайне важны, так как фермеры вкладывают значительные средства в новую технику, не зная, сработает ли она в их условиях. Следующим шагом станет улучшение лазеров и адаптация технологии под разные типы сорняков и климатические зоны.
По материалам : Pest Management Science.
