Η καλλιέργεια μήλων είναι μια από τις καλλιέργειες με τη μεγαλύτερη αναγκαιότητα σε χρήση φυτοφαρμάκων. H χρήση τους στη συγκεκριμένη καλλιέργεια είναι αναγκαιότητα, όχι επιλογή.
Τα φυτοφαρμάκα ως αναγκαιότητα
Τα γεωργικά φυτοφάρμακα, ωστόσο, δίνουν μια ανησυχητική εικόνα σχετικά με τους κινδύνους για την υγεία και το περιβάλλον από τη χρήση τους, η οποία στο βάθος των ετών εντείνεται. Οι καλλιεργητές μήλων ανησυχούν τουλάχιστον για τα φυτοφάρμακα όσο όλοι οι άλλοι, ωστόσο, δεν έχουν εμφανιστεί αποτελεσματικές εναλλακτικές λύσεις χωρίς φυτοφάρμακα. Η παραγωγή μήλων εξακολουθεί να βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε χημικά φυτοφάρμακα μιας και τα μήγλα ψεκάζονται συχνά 10 έως 15 φορές το χρόνο, καθιστώντας τα μια από τις καλλιέργειες με τη μεγαλύτερη ένταση φυτοφαρμάκων. Το κόστος αυτής της πρακτικής – φυτοφάρμακα, εργασία, μηχανήματα κ.λπ. – έχει εκτοξευθεί στα ύψη τα τελευταία χρόνια και ειδικά τώρα εν μέσω του πολέμου στην Ουκρανία.
Δοκιμές νέων επιλογών για τη διατήρηση της παραγωγής μήλων
Πώς μπορούν οι παραγωγοί μήλων να κατέβουν από αυτή την «κυλιόμενη σκάλα» και να διαφυλάξουν τα κέρδη τους; Την απάντηση προσπαθεί να δώσει ο Mark Gleason, Καθηγητής, Τμήμα Φυτικής Παθολογίας, Εντομολογίας και Μικροβιολογίας του Πανεπιστημίου της Πολιτείας της Αϊόβα στις ΗΠΑ, ο οποίος περιγράφει το πρόβλημα των φυτοφαρμάκων και σε αυτό το πνεύμα, εξηγεί γιατί απαιτείται δοκιμή νέων επιλογών για τη διατήρηση της παραγωγής μήλων και πού έχει καταλήξει το τριετές έργο του, που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Προστασίας και Διαχείρισης Παρασίτων (CPPM) του USDA-NIFA και εξετάζει δύο επιλογές που θα μπορούσαν να προσφέρουν άμεση βοήθεια.
Επιλογή 1: Τεχνολογία ψεκασμού ακριβείας
Ψεκαστήρες Airblast. Οι ψεκαστήρες “Airblast” – το τυπικό υλικό για τον ψεκασμό των μήλων – υπάρχουν εδώ και 70 χρόνια. Το μείγμα φυτοφαρμάκων αντλείται από μια δεξαμενή μέσω ακροφυσίων και στη συνέχεια ωθείται στα δέντρα με έναν ισχυρό ανεμιστήρα. Οι ψεκαστήρες Airblast κάνουν καλή δουλειά καλύπτοντας το περιβόλι. Αλλά είναι «θλιβερά αναποτελεσματικά». Περισσότερο από το μισό σπρέι δεν χτυπά ποτέ τον στόχο. Το υπόλοιπο προσγειώνεται στο έδαφος ή γίνεται «drift». Το Drift μπορεί να ταξιδέψει μεγάλες αποστάσεις και το φάρμακο να προσγειωθεί σε μέλη της οικογένειας, αγρότες και γείτονες. Οι δαπανηρές αγωγές που βασίζονται στο ότι ο τραυματισμός ή η βλάβη προέρχεται από τη μετατόπιση φυτοφαρμάκων είναι ο εφιάλτης κάθε καλλιεργητή.
Οι ψεκαστήρες Airblast δεν μπορούν να «δουν» τα δέντρα στο περιβόλι. Ψεκάζουν μια ολόκληρη σειρά δέντρων ακριβώς το ίδιο – είτε τα δέντρα είναι μεγάλα είτε μικρά είτε δεν υπάρχουν καθόλου. Η λύση βρίσκεται στον «ευφυή ψεκαστήρας». Μια νέα τεχνολογία που ονομάζεται Intelligent Sprayer ψεκάζει μόνο αυτό που «βλέπει»., όπως αναφέρει ο καθηγητής. Χρησιμοποιεί την ίδια τεχνολογία LiDAR με τα αυτοκίνητα χωρίς οδηγό. Ο Έξυπνος Ψεκαστήρας εκπέμπει ακτίνες λέιζερ και αισθάνεται τις αντανακλάσεις τους από τις μηλιές. Ένας υπολογιστής συνδεδεμένος στον αισθητήρα φτιάχνει αμέσως έναν χάρτη κάθε δέντρου. Στη συνέχεια, ο υπολογιστής ενεργοποιεί μόνο τα ακροφύσια πουστοχεύουν στο φύλλωμα – χτυπώντας τον στόχο με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια από έναν ψεκαστήρα αεροβολής.
Το Intelligent Sprayer είναι το πνευματικό τέκνο ενός Γεωργικού Μηχανικού του USDA, του Heping Zhu. Στο εργαστήριο ψεκασμού USDA-ARS στο Wooster του Οχάιο, ο Δρ Zhu και ο τεχνικός του Adam Clark συγκέντρωσαν τα πρώτα πρωτότυπα και τα δοκίμασαν σε καλλιέργειες δέντρων και αμπέλων από ροδάκινα έως πεκάν και σταφύλια, τροποποιώντας την τεχνολογία χρόνο με το χρόνο. Το Intelligent Sprayer είναι πλέον διαθέσιμο στο εμπόριο μέσω της Smart Guided Systems, Indianapolis, IN, και διατίθεται επίσης στο εμπόριο μέσω των αντιπροσωπειών John Deere.
Πώς είναι το Intelligent Sprayer στους οπωρώνες μήλων Midwest; Το έργο μας συγκρίνει τον Έξυπνο Ψεκαστήρα με τον ψεκασμό με αεροβολή σε οπωρώνες της Αϊόβα και του Οχάιο. Έχουμε αποδεκτό έλεγχο ασθενειών και εντόμων; Θέλουμε επίσης να μάθουμε πόσο όγκο ψεκασμού εξοικονομεί ανά στρέμμα ο Έξυπνος Ψεκαστήρας. Θα περιμέναμε αποτελεσματική απόδοση με λιγότερα φυτοφάρμακα – αλλά πόσο λιγότερο;
Οι απαντήσεις που λαμβάνουμε είναι συναρπαστικές. Χρησιμοποιούμε μόνο το μισό περίπου όγκο ψεκασμού ανά στρέμμα με τον Έξυπνο Ψεκαστήρα σε σύγκριση με τον ψεκασμό με αεροβολή. Αυτό σημαίνει να ξαναγεμίζετε τη δεξαμενή ψεκασμού μόνο τη μισή συχνότητα – μια σημαντική εξοικονόμηση κόστους εργασίας και φυτοφαρμάκων.Τα αποτελέσματα ελέγχου παρασίτων και ασθενειών ήταν επίσης ενθαρρυντικά. Σε δύο χρόνια δοκιμών πεδίου, ο Έξυπνος Ψεκαστήρας ήταν εξίσου αποτελεσματικός με έναν ψεκαστήρα αεροβολής. Έτσι, ακόμη και όταν ψεκάζουμε μόνο το μισό φυτοφάρμακο ανά ψεκασμό, εξακολουθούμε να έχουμε το ίδιο επίπεδο ελέγχου ασθενειών και παρασίτων.
Επιλογή 2: Συστήματα προειδοποίησης ασθενειών
Τα συστήματα προειδοποίησης ασθενειών είναι ένα άλλο εργαλείο που θα μπορούσε να συγκρατήσει το κόστος εφαρμογής φυτοφαρμάκων για τους καλλιεργητές μήλων, όπως αναφέρει ο καθηγητής. Χρησιμοποιούν σχέσεις μεταξύ καιρικών συνθηκών – για παράδειγμα, σχετικής υγρασίας, βροχοπτώσεων και θερμοκρασίας – και του κινδύνου ασθενειών για τους ψεκασμούς χρόνου πιο αποτελεσματικά.
Για γενιές, οι καλλιεργητές έχουν προγραμματίσει εκ των προτέρων ψεκασμούς με βάση τις ημερολογιακές ημερομηνίες και όχι τις καιρικές συνθήκες. Γιατί λοιπόν να μπείτε στον κόπο να χρησιμοποιήσετε τον καιρό για να χρονομετρήσετε τους ψεκασμούς για τον έλεγχο των ασθενειών; Η ανταμοιβή μπορεί να είναι λιγότεροι ψεκασμοί ανά σεζόν. Οι ψεκασμοί χάνονται εάν συνεχιστούν όταν ο κίνδυνος ασθένειας είναι χαμηλός. Τα συστήματα προειδοποίησης ασθενειών συχνά εξοικονομούν αρκετούς ψεκασμούς ανά εποχή, ενεργοποιώντας έναν ψεκασμό μόνο όταν υπάρχει πραγματικός κίνδυνος εστίας.
Σε σύγκριση με τον Έξυπνο Ψεκαστήρα, τα συστήματα προειδοποίησης προσφέρουν έναν διαφορετικό τρόπο μείωσης της χρήσης φυτοφαρμάκων. Το Intelligent Sprayer χρησιμοποιεί μόνο το μισό φυτοφάρμακο ανά ψεκασμό από έναν ψεκαστήρα airblast – αλλά ο αριθμός των ψεκασμών ανά εποχή παραμένει ο ίδιος. Τα συστήματα προειδοποίησης είναι διαφορετικά επειδή μειώνουν τον αριθμό των ψεκασμών ανά εποχή. Λιγότεροι ψεκασμοί εξοικονομούν χρόνο και χρήμα.
Συνδυασμός στρατηγικών εξοικονόμησης ψεκασμού
Μπορεί η τεχνολογία Intelligent Sprayer να συνδυαστεί με συστήματα προειδοποίησης ασθενειών στους ίδιους οπωρώνες μηλιάς; Εάν ναι, οι καλλιεργητές θα μπορούσαν να μειώσουν τις διαδρομές ψεκασμού καθώς και την ποσότητα ψεκασμού ανά ταξίδι. Στα μήλα, αυτό θα μπορούσε να σημαίνει μείωση του ψεκασμού φυτοφαρμάκων κατά 60% ή περισσότερο. Στο έργο μας, ο συνδυασμός των δύο στρατηγικών λειτούργησε καλά στους οπωρώνες της Αϊόβα και του Οχάιο.
Θα αποδώσουν οι νέες επιλογές στους καλλιεργητές;
Ο οικονομολόγος του Κρατικού Πανεπιστημίου της Αϊόβα, Δρ Wendong Zhang, χρησιμοποιεί τους αριθμούς για να απαντήσει σε αυτό το κρίσιμο ερώτημα. Η τιμή για τον Έξυπνο Ψεκασμό μειώνει το κόστος χρήσης συστημάτων προειδοποίησης για ασθένειες – αλλά η εξοικονόμηση φυτοφαρμάκων για τον Έξυπνο Ψεκασμό υπερβαίνει κατά πολύ αυτά των συστημάτων προειδοποίησης. Η ανάλυση του Dr Zhang, με βάση τις δοκιμές μας στο πεδίο, θα προβλέψει πόσο γρήγορα οι καλλιεργητές μπορούν να ανακτήσουν τις επενδύσεις στην Intelligent Spray Technology, σε συστήματα προειδοποίησης ασθενειών και στις δύο επιλογές σε μια σειρά μεγεθών οπωρώνων μήλων. Είναι πιθανό ότι η μεγάλη επένδυση – ο Έξυπνος Ψεκαστήρας – θα αποδώσει νωρίτερα σε οπωρώνες μεγαλύτερης κλίμακας. Τα συστήματα προειδοποίησης, με μικρότερη επένδυση, θα εξοφλούσαν το κόστος εκκίνησης πιο γρήγορα. Προβλέπουμε ότι ο συνδυασμός των δύο στρατηγικών θα μεγιστοποιήσει τις δυνατότητες κέρδους και θα συντομεύσει τον χρόνο αποπληρωμής. Μείνετε συντονισμένοι καθώς πραγματοποιούμε τις τελευταίες μας δοκιμές πεδίου και ολοκληρώνουμε το έργο το 2022, αναφέρει ο Mark Gleason, Καθηγητής, Τμήμα Φυτικής Παθολογίας, Εντομολογίας και Μικροβιολογίας του Πανεπιστημίου της Πολιτείας της Αϊόβα στις ΗΠΑ
Πηγή:openaccessgovernment.org
