Дослідження розумних обприскувачів підтверджує можливості ШІ щодо зниження витрат

Дослідження базується на польових експериментах, проведених протягом 2022–2023 років поблизу Мангеттена (штат Канзас) та у 2023 році поблизу Сеймура (штат Іллінойс).

«Це дослідження продемонструвало, що використання розумних обприскувачів дозволяє суттєво скоротити обсяги внесення гербіцидів порівняно із суцільним обприскуванням», — повідомляє доктор Аніта Ділле, науковець-член WSSA, автор-кореспондент, професор агрономії Університету штату Канзас, та її дослідницька група. «Проте... вкрай важливим залишається поєднання цієї технології з принципами інтегрованого захисту рослин (ІЗР), що включають сівозміну, застосування ґрунтових гербіцидів, забезпечення декількох ефективних механізмів дії на домінуючі види бур’янів та двократні програми внесення гербіцидів».

Для дослідження науковці використовували систему ONE SMART SPRAY, яка базується на тому ж апаратному забезпеченні, що й серійні комерційні агрегати, але адаптована для дрібноділянкових досліджень. Обприскувач був агрегатований із трактором та оснащений передньою штангою з форсунками для точкового внесення та задньою штангою для суцільного обприскування. Камери, встановлені на обох штангах, використовували передові технології візуалізації, що дозволяло системі розрізняти культурні рослини та бур’яни.

«Система ONE SMART SPRAY продемонструвала потенціал для зниження витрат на гербіциди без втрати ефективності контролю забур’яненості», — зазначає Ділле. «Як і очікувалося, витрати на препарати при цільовому (точковому) внесенні були нижчими, ніж при суцільному».

Технології ШІ дозволяли розумному обприскувачу виявляти та обробляти бур’яни як у міжряддях, так і в рядах, активуючи одну або кілька форсунок на штанзі залежно від площі зеленої маси, зафіксованої кожною камерою. Для досходового внесення та десикації (burndown) система використовувала не ШІ, а інфрачервону та ближню інфрачервону технології, які легко розпізнають будь-яку зелену рослинність.

«При використанні цієї технології суцільне внесення ґрунтових гербіцидів та кілька етапів цільового внесення післясходових гербіцидів залишаються важливими», — підкреслює Ділле. «Аграрії отримають значні переваги від використання двоштангових та двобакових розумних обприскувачів для таких одночасних операцій, коли вони стануть доступними на ринку».

Тим не менш, виробники кукурудзи та сої можуть отримати вигоду, дотримуючись деяких схем захисту, оцінених у дослідженні, навіть без технологій ШІ. Наприклад, «традиційна однобакова система з однією штангою все одно ефективно працюватиме за умови двократного проходу по полю: спочатку внесення ґрунтового гербіциду під час сівби, а потім — цільове післясходове внесення контактних препаратів», — підсумовує Ділле.