عبر البساتين ، مزارع الكروم ، ومزارع الخضروات ، يقوم المزارعون بتبادل المضخات اليدوية للبطارية التي تعمل بالبطاريات رشاشات كهربائية ، تم إغراقه بوعد جريء: "خفض التكاليف الكيميائية دون التضحية بحماية المحاصيل". ولكن هل توفر التكنولوجيا حقًا عدد أقل من لتر من المكونات النشطة لكل هكتار ، أم أن المطالبة ببساطة تسويق ذكي؟ للإجابة على السؤال ، نحتاج إلى فك ثلاثة متغيرات - هندسة droplet ، وسلوك المستخدم ، وبيانات الميدان.
بادئ ذي بدء ، هندسة القطرات. تعتمد رشاشات Knapsack التقليدية على الفوهات الهيدروليكية التي تجبر السائل من خلال فتحة صغيرة عند الضغوط التي تتجاوز 3 بار. يحتوي طيف القطرات الناتج على نسبة عالية من الغرامات التي تقل عن 100 ميكرون - الجسيمات المعرضة للانجراف - والكريات الكبيرة التي تزيد عن 400 ميكرون ترتد من الأوراق. وعلى النقيض من ذلك ، يزحلق البخاخ الكهربائي مضخة الحجاب الحاجز المنخفض ، الذي يتم التحكم فيه إلكترونيًا مع فوهات مساعدة الهواء أو فوهات مجوفة. يضيق الإخراج الثابت من 0.8-1.5 شريط القطر إلى 150-250 ميكرون ، والبقعة الحلوة للالتصاق واختراق المظلة. نظرًا لأن جزءًا أكبر من سحابة الرش يهبط بالفعل على الهدف ، يمكن للمزارعين تقليل الحجم الكلي المطبقة دون خفض الجرعة لكل سنتيمتر مربع من مساحة الأوراق.
ثانياً ، سلوك المستخدم. من السهل الحفاظ على سرعة المشي الموحدة ، وارتفاع الازدهار ، والتداخل في المنطقة عندما لا يضخ المشغل في وقت واحد. وجدت التجارب التي أجرتها برنامج IPM على مستوى الولاية بجامعة كاليفورنيا في بساتين اللوز أن المتطوعين الذين يستخدمون بخاخ كهربائي ساروا بشكل أسرع بنسبة 12 ٪ مع الحفاظ على مسافة الفوهة نفسها إلى القلة مقارنة مع أولئك الذين يستخدمون البخاخ اليدوي. ترجمت الحركة الثابتة إلى انخفاض بنسبة 9 ٪ في التداخل وخفض 7 ٪ في إجمالي حجم المبيدات. سجلت دراسات مماثلة في مزارع القهوة البرازيلية مدخرات تصل إلى 15 ٪ عندما تحول المزارعون إلى وحدات البطارية المزودة بأضواء إرشادات LED للرش الليلي.
ثالثًا ، بيانات الميدان. قام تحليل تلوي نُشر في مجلة الهندسة الزراعية في عام 2023 بتجميع 47 تجربة مستقلة عبر خمس قارات. في المتوسط ، قللت الرشاشات الكهربائية من استخدام مبيدات الآفات بنسبة 11.4 ٪ للمبيدات الحشرية ، 8.7 ٪ لمبيدات الفطريات ، و 6.9 ٪ لمبيدات الأعشاب مع الحفاظ على فعالية مكافئة للمكافحة للآفات. حدثت أكبر تخفيضات في الستائر العمودية الكثيفة-مثلات الطماطم والطماطم التعريفية-حيث حسنت نماذج المساعدة الجوية الاختراق في طبقات الورقة السفلية. كانت المدخرات أصغر في الحبوب ذات المجال المفتوح ، إلى حد كبير لأن الانجراف أقل من عامل محدد في المحاصيل المنخفضة.
ومع ذلك ، فإن هضبة الفوائد إذا تم معايرة البخاخ بشكل سيء. يمكن أن تنفي ارتداء الفوهة ، وتراجع البطارية ، والمرشحات المسدودة للمزايا الدقيقة. وبالمثل ، التحول إلى البخاخ الكهربائي لا يحل محل الحاجة إلى إدارة الآفات المتكاملة ؛ تظل العتبات الكشفية ، والأصناف المقاومة ، والحشرات المفيدة ضرورية.
باختصار ، يمكن أن يوفر البخاخ الكهربائي بالفعل مبيدات الآفات-بشكل عام 7-15 ٪ في ظل ظروف العالم الحقيقي-قد أوضح المشغل المعايرة للوحدة بشكل صحيح ويتبع ممارسات التطبيق الجيد. لذلك فإن الاستثمار يدفع لنفسه ليس فقط في تخفيف العمالة ، ولكن في الادخار الكيميائي القابل للقياس والإشراف البيئي.