Борьба с сорняками с помощью лазера

С наступлением теплого сезона садоводы сталкиваются с извечной проблемой – вездесущими сорняками. Немецкие исследователи разработали новый способ борьбы с ними: ученые предлагают использовать низкоэнергетическое инфракрасное излучение лазера для точечной «стерилизации» семян сорняков.

Несмотря на фантастичность такой идеи, она вполне реализуема и может составить достойную альтернативу использованию токсических химикатов, наносящих серьезный вред окружающей среде, передает Popmech.

Ранее попытки использовать лазер для борьбы с сорняками уже предпринимались. Но все они были довольно грубыми: лазер либо срезал стебли и побеги, либо буквально поджаривал семена – и, в итоге, требовал для работы серьезных затрат энергии.

При этом неразрешимой казалась проблема отличить полезное растение (тем более – его семена) от сорного. Садоводам предлагалось самим вооружиться лазером и управлять его работой.

Идея, предложенная командой Томаса Рата, выглядит более удачной. Авторы рассматривают использование слабого ИК-лазера, луч которого точечно разрушает лишь клетки определенной части семени, лишь повреждая их, но так, что семя уже не сможет прорасти.

Настройка уровня энергии, которую приносит луч в эти клетки, требуется довольно тонкая: если она будет слишком мала, она лишь стимулирует работу этих клеток и вместо стерилизации семени инициирует его рост.

Поэтому авторам пришлось потрудиться над точной локализацией центров роста у семян разных растений и над оценкой степени воздействия, которое требуется для стерилизации разных семян.

Впрочем, основную трудность по-прежнему представило различение между полезными и сорными растениями.

Для этой цели лазер оснащается видеосистемой, данные с которой обрабатывает специальный алгоритм, способный определить вид растения по контуру и размерам его семян, а также точно локализовать в пространстве место расположения клеток центра роста.

Дело за малым – сделать все это достаточно практичным для непосредственного использования в поле.

Пока что система представляет собой довольно громоздкий агрегат, установленный на мобильной платформе и подходящий разве что для крупных парников. Монтировать ее на тракторном прицепе или другой такой основе невозможно: слишком сильные вибрации будут мешать работе тонкой аппаратуры.

Кроме того, авторы проекта смотрят дальше и предлагают использовать беспилотники, небольшие роботы, вооруженные лазерами, которые могли бы большими «стаями» летать над полем, уничтожая сорняки на корню.
Источник:

Запись опубликована в рубрике Сельское хозяйство с метками , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.