“Mae golau LED glas yn mynd i fod yn arf arferol ar gyfer rheoli chwyn ac mae’n mynd i ddigwydd yn gynt o lawer nag y mae ffermwyr yn sylweddoli.”
Bydded goleuni o fewn ymysgaroedd cyfun.
Mae golau LED glas yn arf ancemegol sy'n gallu atal twf hadau chwyn sy'n gwrthsefyll chwynladdwr, ond beth os gellir harneisio technoleg golau LED i weithio gyda chyfuniad i niweidio hadau chwyn wrth fynd? Y mae eisoes, yn ol dyfeisiwr a godwyd yn rhesi ŷd a ffa soia ffermdir Ohio : Mae y moddion i ladd had chwyn gyda goleuni wedi cyrhaedd.
Mae'r Chwyn Seed Destroyer yn uned bollt-on gyfunol sy'n defnyddio cynhesu ysgafn a phelydrau golau LED dwys i ddirlawn hadau chwyn wrth iddo basio gyda llif y siaff yn ystod y cynhaeaf, ac mae'r ddyfais lladd hadau yn barod ar gyfer treialon torri gwanwyn yn Tennessee gwenith ac Ohio haidd. “Mae golau LED glas yn mynd i ddod yn arf rheolaidd ar gyfer rheoli chwyn mewn ffermio,” meddai Jon Jackson, yr arloeswr y tu ôl i’r Chwyn Difa Hadau. “Mae’r math hwn o dechnoleg amaethyddiaeth yn datblygu’n gyflymach nag y mae pobl yn gwybod.”
Mae deuodau allyrru golau (LED) yn lladdwyr galluog, sy'n gallu rhyddhau effaith glanweithio yn erbyn bacteria, ffwng a llwydni. Yn 2018, ceisiodd Llu Awyr yr Unol Daleithiau dechnoleg i wneud tumbleweed yn llai o ddraenen yn y cnawd a dyfarnwyd grant SBIR (Ymchwil Buddsoddiad Busnes Bach) i gwmni Jackson yn ne-orllewin Ohio. Cymydog Byd-eang (GNI), i greu modd o wneud hadau tumbleweed yn anhyfyw heb amharu ar gramen yr anialwch a phridd.
Gan ddefnyddio technoleg golau LED glas, datblygodd GNI ddyfais llaw sy'n gallu dosbarthu hadau marwolaeth i'r tumbleweed. Rhoddwyd sylw i'r ddyfais llaw lwyddiannus mewn cylchgrawn hyrwyddo SBIR - lle gwelwyd yr erthygl gan ffermwr chwilfrydig o Iowa, a alwodd swyddfa Jackson yn Xenia, Ohio, a chynigiodd her uniongyrchol: “Os gallwch chi ladd hadau tumbleweed yn yr anialwch, chi Dylai allu lladd hadau cywarch dŵr mewn ffa soia.”
Ddiwrnodau ar ôl yr alwad ffôn, derbyniodd staff Global Neighbour flwch trwy’r post wedi’i gyfeirio o Iowa, yn cynnwys bag talpiog, gyda “Nadolig Llawen” wedi’i sgrafellu’n feiddgar ar y plastig allanol. Y tu mewn i'r pecyn, yn syth o ffermdir Hawkeye State, roedd tomen o siaff ffa soia yn llawn hadau cywarch dŵr - ffrewyll llawer o dyfwyr y Canolbarth a oedd yn gwrthsefyll chwynladdwr.
“Y bag o us a had oedd y dechrau,” dywed Jackson. “Fe wnaethon ni ddechrau profi yn y labordy bron ar unwaith. Yn yr anialwch, roedd ymosod ar hadau tumbleweed yn llawer symlach oherwydd ei fod yn eistedd ar yr wyneb ac yn darparu llinell olwg uniongyrchol, ond mae cywarch dŵr yn anifail chwyn gwahanol.”
Wedi lleihau, canfu tîm Jackson fod cynhesu'r hadau chwyn y tu hwnt i 100+ F ac yna gosod LED glas am sawl eiliad ar ddwysedd 20 gwaith yn fwy na golau'r haul wedi achosi anhrefn o fewn strwythurau'r celloedd.
“Mae pawb yn gwybod sut mae golau LED yn newid twf planhigion mewn cnydau rhes neu hyd yn oed tai gwydr,” meddai Jackson, “ond rydym wedi datblygu rhywbeth llawer cryfach. Yn lle hynny, mae gennym ni dechnoleg sy'n amlygu golau dwyster uchel, ond byr iawn, yn y fath fodd fel na all yr hedyn drin y trawma ac na fydd yn tyfu. Does neb wedi defnyddio’r math yma o dechnoleg mewn ffermio o’r blaen, ac mae’n hynod effeithiol.”
Fodd bynnag, mae cyflwyno'r cynhesu a'r golau i wefru hadau chwyn trwy gyfuniad symudol yn gam enfawr: Ewch i mewn i'r Dinistriwr Hadau Chwyn.
Lladd Parth
Mae The Destroyer, system tiwbog ac uchel sydd ynghlwm wrth gefn cyfuniad, yn cynhesu ac yn datgelu hadau i oleuadau LED glas wrth i'r us ddisgyn drwyddo - i gyd ar y hedfan, yn ôl Jackson. Mae'n gweithredu ar gyflymder cyfuno safonol ac mae angen 10 marchnerth cymedrol i weithredu. “Mae mor gyflym,” meddai Jackson, “ac mae’r cynhesu a’r amlygiad golau glas yn digwydd mewn ychydig eiliadau yn unig o brosesu.”
Yn amodol ar wneuthurwr, mae'r Destroyer yn cysylltu ag amrywiad i wahanol gyfuniadau. “Er enghraifft, ar John Deere S680 (a osodwyd ar gyfer treialon cynhaeaf gwenith Mehefin 2022 ger Savannah, Tenn.) Gyda thaenwr a chopper integredig, rydyn ni'n tynnu un panel allan cyn y peiriant torri ac yn ychwanegu gwythïen sy'n chwythu'r us i'r Dinistriwr. , tra bod gwellt y prif dyrnwr yn mynd dros y top ac yn ôl i'r peiriant torri yn ôl yr arfer,” manylion Jackson. “Mae'n ocr 10” ac 8' o hyd sydd wedi'i guddio o dan y system chopper.”
Ar New Holland CR940 (a osodwyd ar gyfer treialon cynhaeaf haidd 2022 Mehefin-Gorffennaf yn ne-orllewin Ohio) mae'r gwasgarwr siaff a'r peiriant torri copper ar wahân. “Rydyn ni'n tynnu'r gwasgarwr ac yn rhoi'r Dinistwr yn ei le. Rydyn ni'n cymryd y us wrth iddo ddod allan ac yn ei dwndio i mewn i'r Dinistriwr, ac mae'n cael ei chwythu yn ôl i'r llif gwastraff malurion,” eglura Jackson.
A pha lefel o ladd hadau a gyflawnir gan y system mewn profion uned llonydd? “Rydyn ni'n cael canlyniadau cryf iawn uwchlaw effeithiolrwydd 98% ar gywarch dŵr a Palmer amaranth o ymchwil ym Mhrifysgol Central State (CSU),” mae Jackson yn dadlau.
Diweddeb Lowell, cadeirydd yr Adran Gwyddorau Amaethyddol yn CSU, wedi profi prototeip Destroyer mewn lleoliad labordy, a chyhoeddodd ei chanfyddiadau mewn adroddiad ym mis Gorffennaf 2021. Ynglŷn â pherfformiad y Dinistriwr, mae casgliad yr astudiaeth yn nodi: “Gostyngodd yn sylweddol ganran gyfartalog cyfanswm yr egino ar gyfer 4 rhywogaeth o chwyn, bri'r bore, miled y llwynog, y ragweed a'r pigweed. Ar gyfer hadau a gafodd eu trin ag egni cyfeiriedig am 4 eiliad, gostyngwyd cyfanswm egino hadau ar gyfartaledd 97-99%.
Yn ôl Lowell, roedd yr uned llonydd yn dangos lefel uchel o effeithiolrwydd. “Lladdodd bron i 100% o hadau chwyn - pedwar math gwahanol. Ymddengys ei fod yn dibynnu ar faint hadau; efallai po fwyaf yw’r hedyn, mae angen mwy o amlygiad.”
Mae Lowell wedi treulio gyrfa mewn gwyddor chwyn ac mae'n credu bod gan olau LED glas botensial mawr fel ffynhonnell rheoli chwyn. “Yn ein prifysgol, rydyn ni'n gweithio ar hyn o bryd ar gael hyn i'r maes. Er enghraifft, rydyn ni'n mynd i roi technoleg golau LED ar robotiaid awtomataidd ar gyfer rhediadau parhaus trwy'r cae i chwilio am chwyn.”
Os caiff y dull dosbarthu ei berffeithio, a yw Lowell yn credu y bydd golau LED glas yn dod yn offeryn ffermwr i'w ddefnyddio mewn cnydau rhes? “Ydw, rydw i'n ei wneud, a gellir ei gyfuno â gwahanol donfeddi golau i'w wneud yn hynod effeithiol, fel cymysgedd ag isgoch neu ffynhonnell wres arall. Rwy’n gwybod bod gan Global Neighbour fformiwla y gellir ei chyfieithu i’r maes oherwydd ein bod wedi’i wneud yma yn ein hymchwil.”
Pŵer Glas
Dros y pum mlynedd diwethaf, Lauren Lazaro, mae gwyddonydd chwyn ym Mhrifysgol Talaith Louisiana AgCenter yn yr Ysgol Gwyddorau Planhigion, Amgylcheddol a Phridd, wedi edrych ar ddulliau amgen o reoli hadau chwyn cynhaeaf (HWSC), ac wedi cynnal treialon ymchwil penodol ar felinau effaith hadau, leinin chaff, a rhenc cul. llosgi.
Ym mis Tachwedd 2021, derbyniodd uned sefydlog Weed Seed Destroyer, ac mae'n profi effeithiolrwydd y ddyfais ar ladd hadau chwyn mewn reis a siaff ffa soia. “Rydyn ni hefyd yn mynd i archwilio gwahanol ystodau tymheredd i benderfynu pa effaith mae hynny'n ei chael ar gyfraddau lladd hadau chwyn a sut mae'n effeithio ar nodweddion morffolegol a ffisiolegol chwyn sy'n dod i'r amlwg,” noda Lazaro. “Ymhellach, rydyn ni’n bwriadu profi lefelau lleithder amrywiol siaffs a gweld sut y gallai hynny effeithio ar y WSDS.”
Unwaith y bydd yr ymchwil sylfaenol wedi'i chwblhau, mae Lazaro yn gobeithio symud i dreial maes gydag uned gyfunol yn ei lle. “Rwyf am ddeall sut mae LED glas yn dylanwadu ar hadau chwyn mewn system rheoli chwyn integredig. Mae'r ffaith bod hwn yn opsiwn posibl yn ddiddorol iawn, yn enwedig fel tacteg HWSC ychwanegol a allai fod angen llai o marchnerth, llai o danwydd, a llai o amser na thactegau HWSC eraill. Os yw'r WSDS yn gweithio a'i fod yn fwy cost effeithiol, rydw i i gyd ar ei gyfer.”
Y tu hwnt i ladd hadau chwyn, mae gan olau LED glas ddefnyddiau ychwanegol mewn amaethyddiaeth fel ysgogi hadau, meddai Jackson, a GNI ar hyn o bryd yn profi prototeipiau LED eraill. “Ar hyn o bryd, rydyn ni hefyd yn gweithio ar ddyfais i ladd cnydau gorchudd ac efallai y byddwn ni'n barod y gwanwyn nesaf ar gyfer profion un rhes yn Iowa, Minnesota, a Nebraska. Ac rydym newydd gyflwyno cais patent ar gyfer dyfais i ddefnyddio golau glas i gael hadau allan o'r ddaear yn gyflymach. Fel y mae, rydyn ni'n gwybod y gallwch chi ddefnyddio golau glas i ychwanegu'n gadarnhaol at dyfiant hadau trwy ddeialu'r lefelau yn ôl.”
Mae pŵer golau LED glas, mae Jackson yn mynnu, yn fantais agosáu i dir fferm: “Hogyn fferm o Ohio ydw i ac rydw i wedi gweld sut mae technoleg wedi ffrwydro dim ond yn fy oes i. Rydym yn bwriadu adeiladu tua 25 o unedau Dinistrio Hadau Chwyn yn 2022, 150 yn 2023, a pharhau i fyny. Mae golau glas yn mynd i fod yn arf arferol ar gyfer rheoli chwyn ac mae’n mynd i ddigwydd yn gynt o lawer nag y mae ffermwyr yn sylweddoli.”