كيف يمكننا التحكم في الأعشاب الضارة باستخدام تطبيق المعدل المتغير؟

تهدف هذه المقالة إلى تقديم لمحة عامة عن استخدام مبيدات الأعشاب (تطبيق مبيدات الأعشاب) في التطبيق بمعدلات متغيرة (ڤرا) للسيطرة على الأعشاب الضارة بدقة أكبر أو مكافحة الأعشاب الضارة بدقة. حيث تسمح الزراعة الدقيقة بـ رسم خرائط التربة الخصائص الفيزيائية والكيميائية، والتطبيق الموضعي للأسمدة، ومراقبة الآفات، والحصاد، وعمليات ما بعد الحصاد.

علاوة على ذلك، فإنه يسمح أيضًا برسم خرائط الأعشاب الضارة ومكافحتها (مكافحة الأعشاب الضارة بدقة) باستخدام الرش الخاص بالموقع عبر تطبيق رسم خرائط الأعشاب الضارة أو المعدات أو الأنظمة في الوقت الفعلي، مما يؤدي إلى ترشيد استخدام المبيدات وتقليل الضرر البيئي.

ما هي تقنية تطبيق المعدل المتغير؟

يُعد تطبيق المعدل المتغير (VRA) مصطلحًا يستخدم في الزراعة الدقيقة لوصف عملية تطبيق المادة بحيث يتم تعديل معدل التطبيق اعتمادًا على الموقع الدقيق للمنطقة التي يتم فيها تطبيق المادة أو خصائص المنطقة.

تختلف هذه الطريقة عن التطبيق الموحد ولديها القدرة على توفير المال (عن طريق استخدام كمية أقل من المنتج) وتقليل التأثير السلبي على البيئة.

ما هو المتغير الضابط؟

المتغير الضابط، المعروف أيضًا باسم المتغير الخاضع للتحكم أو المتغير الثابت، هو عنصر لا يتغير طوال التجربة، لأن حالته الثابتة تسمح بتحديد العلاقة بين المتغيرات الأخرى التي يتم اختبارها وفهمها بدقة أكبر.

تعتبر متغيرات التحكم بالغة الأهمية في التجارب العلمية لضمان صحة النتائج وإمكانية إجراء مقارنة عادلة بين المجموعات التجريبية ومجموعات التحكم.

إنها العوامل في التجربة التي يتم الحفاظ عليها كما هي لجميع المجموعات لضمان أن المتغير المستقل (المتغير الذي تقوم بتغييره) هو الذي يسبب أي تغيير ملحوظ في المتغير التابع (المتغير الذي تقوم بقياسه).

على سبيل المثال، إذا كنت تجري تجربة لمعرفة كيف تؤثر أنواع الأسمدة المختلفة على نمو النبات، فسيكون نوع السماد هو المتغير المستقل، بينما سيكون نمو النبات هو المتغير التابع.

قد تشمل متغيرات التحكم نوع النبات المستخدم، وكمية ضوء الشمس التي تتلقاها النباتات، وكمية الماء التي يحصل عليها كل نبات، وما إلى ذلك. من خلال التحكم في هذه المتغيرات، يمكنك أن تكون أكثر ثقة بأن أي اختلافات في نمو النبات تعود إلى الأسمدة المختلفة، وليس إلى عوامل أخرى.

معدات تقنية معدل متغير لمكافحة الأعشاب الضارة بدقة

يمكن تكييف أنظمة التحكم المتوفرة في السوق اليوم لتناسب تطبيقات دقيقة متنوعة، وهناك أنواع عديدة من أنظمة التحكم للاختيار من بينها. ولتبسيط هذا النقاش، سنصنفها إلى ثلاث مجموعات.

1. نظام التحكم القائم على التدفق

يُعدّ التحكم في تدفق خليط الخزانات أبسط الطرق من بين الطرق الثلاث المذكورة في هذه المقالة. تستخدم هذه الأنظمة وحدة تحكم إلكترونية بالتزامن مع مقياس تدفق، ومستشعر سرعة أرضية، وصمام تحكم أو صمام مؤازر لتطبيق معدل الخلط المطلوب في الخزان.

يقوم معالج دقيق موجود في وحدة التحكم بجمع بيانات حول عرض الرشاش وعدد الجالونات المطلوبة لكل فدان لتحديد معدل التدفق الأمثل لسرعة الأرض الحالية. ويتم ضبط صمام التحكم، إما بفتحه أو إغلاقه، حتى تتطابق قراءة مقياس التدفق مع معدل التدفق المُقدَّر.

يمكن إنشاء تطبيق لمعدل متغير إذا أمكن إنشاء اتصال اتصال بين وحدة التحكم هذه و"نظام الخرائط".“

2. الحقن المباشر

يُعدّ الحقن المباشر للمواد الكيميائية في مجرى مائي طريقةً إضافيةً يُمكن استخدامها لتطبيق المواد الكيميائية وإدارتها. في هذه الأنظمة، يتم التحكم في معدل حقن المواد الكيميائية بواسطة جهاز تحكم بالتزامن مع مضخة كيميائية.

لا تتحكم هذه الأنظمة في معدل تدفق خليط الخزان. في معظم الحالات، يبقى معدل تدفق المادة الحاملة ثابتًا. ومع ذلك، يتم تغيير معدل الحقن لمراعاة تقلبات سرعة الأرض أو التغيرات في المعدل المطلوب. ومرة أخرى، لكي يُستخدم النظام لتطبيق معدل متغير، يجب تصميم وحدة التحكم بحيث تستقبل أمرًا خارجيًا أو تحديثها لقبول مثل هذا الأمر.

يقضي الحقن الكيميائي على أي بقايا من خليط الخزان ويقلل من احتمالية التعرض للسموم. ومن المزايا الإضافية لهذا النظام إمكانية تعديل التدفق المستمر للمواد الحاملة لتشغيل فوهات ذراع الرش، مما يسمح بتكوين قطرات بالحجم والتوزيع المطلوبين.

3. الحقن الكيميائي المباشر مع التحكم في الناقل

عندما يتم دمج حقن المواد الكيميائية مع التحكم في الناقل، يجب على نظام التحكم ضبط كل من معدل حقن المواد الكيميائية ومعدل توصيل ناقل الماء لاستيعاب التغييرات في السرعة أو معدل التطبيق.

تتولى حلقة تحكم واحدة إدارة مضخة الحقن، بينما تتولى وحدة تحكم أخرى تشغيل صمام مؤازر لإنتاج تدفق متناسب من الماء. ومن الأمثلة الممتازة على هذا النوع من الأنظمة، إنتاج خليط بتركيز ثابت، تمامًا كما لو كان يُسحب من خزان مُجهز مسبقًا.

يتمتع هذا النظام بإمكانية الجمع بين العديد من مزايا النظامين السابقين. ولأن المادة الكيميائية تُحقن مباشرة في الخزان، فلا يوجد خطر للتلوث من الخليط المتبقي. كما لا يتعرض المشغل لأي مواد خطرة أثناء عملية الخلط في الخزان.

يحدث الانتقال من معدل إلى آخر بأسرع ما يمكن للتحكم الكيميائي والناقل أن يقوم به، وغالبًا ما تكون عملية التعديل اللازمة عملية سريعة للغاية.



لنفترض أنك تقوم برش المبيدات بشكل متكرر وترغب في تجنب مخاطر خلط المبيدات في الخزان. في هذه الحالة، ستمنحك هذه الأطر تحكمًا كبيرًا في عمليات الرش، وتتيح لك إمكانية تطبيق معدلات متغيرة من مبيدات الأعشاب وفقًا لخطة مُعدة مسبقًا.

تقييم معدل مبيدات الأعشاب باستخدام أجهزة الاستشعار

قد يعتمد التطبيق على الخرائط أو أجهزة الاستشعار، وهو ما قد يحدث بوتيرة غير منتظمة. ولا داعي لإنتاج خريطة طبوغرافية مسبقة، إذ يمكن لنظام تحليل معدل انتشار الأعشاب الضارة القائم على أجهزة الاستشعار جمع بيانات عن وجود الأعشاب الضارة وتحليلها في أجزاء من الثانية قبل رش مبيدات الأعشاب.

بدون الحاجة إلى رسم الخرائط أو جمع البيانات مسبقًا، تستطيع الأنظمة القائمة على أجهزة الاستشعار تعديل معدل التطبيق. إذ ترصد أجهزة الاستشعار السمات المطلوبة في الوقت الفعلي، حتى أثناء الحركة. ويتم تحليل القياسات التي يأخذها النظام بشكل فوري، ثم تُرسل إلى وحدة التحكم. بعد ذلك، تقوم وحدة التحكم بتنفيذ التطبيق بوتيرة متغيرة.

لا تتطلب أجهزة الاستشعار بالضرورة نشر نظام تحديد المواقع، أو إنشاء خريطة، أو تحليل بيانات مكثف قبل إنشاء نظام تحديد المواقع الافتراضي. بالمقارنة مع النهج الذي يعتمد على الخرائط، يُعد هذا النظام أسرع وأكثر كفاءة، كما أنه يوفر مستوى أعلى من الدقة.

تطبيق مبيدات الأعشاب بمعدل متغير (VRA) قبل ظهور الأعشاب

الدقة مكافحة الأعشاب الضارة الهدف من استخدام مبيدات الأعشاب قبل ظهورها هو معالجة البذور التي لم تنبت بعد. تتم المعالجة مباشرةً في التربة، وبمجرد إنبات البذور أو الأجزاء النباتية، يمكنها امتصاص المبيد.

لكن لكي يحدث ذلك، يجب أن يكون مبيد الأعشاب المستخدم متاحًا بيولوجيًا في محلول التربة. ونظرًا للتفاعلات بين مبيدات الأعشاب والتربة، والتي تخضع لآليات فيزيائية وكيميائية وبيوكيميائية متنوعة، فإن استخدام مبيدات الأعشاب قبل الإنبات يؤدي إلى نتائج متعددة محتملة.

معدل إطلاق مبيدات الأعشاب في مرحلة ما بعد الإنبات

تستهدف مكافحة الأعشاب الضارة التي ظهرت بالفعل في الحقل بدقة معالجة تُعرف باسم "ما بعد الإنبات". ونتيجة لذلك، سيركز التطبيق على الجزء العلوي من النبات الموجود فوق سطح الأرض.

لكي يُستخدم نظام تحليل الأعشاب الضارة بالنباتات (VRA) في مرحلة ما بعد الإنبات، يجب أن يتوفر للنظام معلومات عن كثافة الأعشاب الضارة في المنطقة. ويمكن جمع هذه المعلومات باستخدام كلٍ من التقنيات القائمة على الخرائط والتقنيات القائمة على أجهزة الاستشعار. لذا، يمكن استخدام أيٍّ من الطريقتين لمعالجة الأعشاب الضارة بالنباتات في مرحلة ما بعد الإنبات.

يجب إتمام عملية جمع البيانات وإنتاج الخرائط اللازمة لتطبيق مبيدات الأعشاب بعد ظهورها بأسرع وقت ممكن. فقد تتغير ديناميكيات الأعشاب الضارة، وقد ترتفع مستويات الإصابة في غضون أيام، مما يجعل خريطة الاقتراحات غير ذات جدوى.

لا حاجة لإجراء مسح مسبق للحقل قبل رش مبيدات الأعشاب بعد الإنبات باستخدام أسلوب يعتمد على بيانات المستشعرات الآنية. تعتمد عملية الرش على مستشعرات مثبتة على الرشاشة، وهي المسؤولة عن تحديد مواقع الأعشاب الضارة وتحديد الجرعة المناسبة من مبيد الأعشاب.

عند اختيار أفضل مزود حلول لمكافحة الأعشاب الضارة بدقة وتطبيقها بمعدلات متغيرة،, جيبارد يبدو أنه الخيار الأمثل. ومن أبرز الفرص التي يوفرها:

• يُعدّ توليد خرائط VRA مناسبًا للاستخدام مع غالبية المعدات الزراعية.
• لن يتم فرض أي قيود على التصدير على مناطق الإدارة أو خرائط VRA.
• قم بتبسيط دمج خرائطها في إجراءاتك القائمة بالفعل لتبسيط مكافحة الأعشاب الضارة بدقة.

بمساعدة خرائط VRA، يمكنك تقديم المدخلات الزراعية المناسبة التي ستعمل لصالحك في مناطق البيانات والممارسات الملائمة، مثل التسميد وحماية المحاصيل والزراعة وإدارة المياه واستخدام مبيدات الأعشاب وغيرها من الممارسات المماثلة. تحديد أسعار الوحدة واكتشف تكاليف الوحدة والتكاليف الإجمالية.