Innowacyjne opryskiwacze sadownicze i ochrona wód w Skierniewicach

Wyzwania stawiane urządzeniom służącym do opryskiwania sadów wzrastają, szczególnie w dziedzinie ochrony środowiska. W odpowiedzi na te potrzeby, w Zakładzie Agroinżynierii Instytutu Ogrodnictwa w Skierniewicach, w kooperacji z firmą AGROCOM Polska z Żędowic, powstały innowacyjne rozwiązania w zakresie opryskiwaczy sadowniczych, które uzyskały polskie i europejskie patenty.

Projekt TOPPS-Water Protection a zanieczyszczenia wód

Ochrona wody przed zanieczyszczeniem środkami ochrony roślin, zarówno ze źródeł miejscowych, jak i obszarowych, to kluczowy cel projektu TOPPS-Water Protection. Jest to kolejny trzyletni projekt szkoleniowo-demonstracyjny, realizowany w ramach inicjatywy TOPPS, zapoczątkowanej w roku 2005. Projekt jest finansowany przez Europejskie Stowarzyszenie Ochrony Roślin (ECPA), które zrzesza i reprezentuje producentów środków ochrony roślin.

Projekt TOPPS-Water Protection jest realizowany przez instytucje naukowe, edukacyjne i doradcze oraz organizacje branżowe w 13 krajach UE. Jest to czwarta edycja projektów z serii TOPPS (TOPPS-LIFE Environment [2005-2008], TOPPS-EOS [2009-2010], TOPPS-PROWADIS [20011-2014]), których nadrzędnym celem była ochrona wody przed zanieczyszczeniami przez środki ochrony roślin pochodzące ze źródeł miejscowych, powstających głównie na terenie gospodarstw, oraz źródeł obszarowych, wynikających ze znoszenia i spływu powierzchniowego środków ochrony roślin z pól. W ramach projektu TOPPS Water Protection opracowano m.in. rozwiązania dotyczące ochrony wód przed zanieczyszczeniami miejscowymi. Kierownikiem projektu z Instytutu Ogrodnictwa jest dr G. Topps-Water Protection.

Szkolenia i Akademia TOPPS

W ramach projektu prowadzone są szkolenia i seminaria na temat ochrony wód przed zanieczyszczeniami miejscowymi. Akademia TOPPS to rozszerzony międzynarodowy kurs szkoleniowy omawiający szczegółowo metody zapobiegania zanieczyszczeniu wód ze skażeń miejscowych i obszarowych. Kilkudniowe zajęcia obejmują pogłębione wykłady oraz intensywne ćwiczenia praktyczne. Kursy TOPPS ACADEMY organizowane są na Uniwersytecie w Turynie, Włochy i prowadzone przez kluczowych wykonawców projektu TOPPS.

Innowacyjny opryskiwacz EDAS

System EDAS (Environmentally Dependent Application System) wzbudzał niemałe zainteresowanie. Jest to wyjątkowo innowacyjne urządzenie, powstałe w Zakładzie Agroinżynierii Instytutu Ogrodnictwa w Skierniewicach w kooperacji z AGROCOM Polska z Żędowic. Dwa rozwiązania objęto polskimi patentami, a jedno - europejskim. Opryskiwacz EDAS, jako jedyny, automatycznie, bez udziału operatora, reguluje jakość rozpylania oraz prędkość i rozkład strumienia cieczy, co pozwala zmniejszyć zużycie cieczy roboczej i skażenie środowiska.

Schemat działania systemu EDAS

Funkcjonowanie i technologie EDAS

Aby EDAS mógł sprawnie i precyzyjnie spełniać swoje zadanie, konieczne jest jego ścisłe współdziałanie z nawigacją satelitarną. System mierzy siłę i kierunek wiatru za pomocą stacjonarnego anemometru ultradźwiękowego (przesłane drogą radiową), automatycznie reguluje strumień powietrza dla lewej i prawej sekcji za pomocą przesłony i kierownicy powietrza na wylocie wentylatora, a także zmienia, w zależności od sytuacji, rozpylacze na grubo- lub drobnokropliste.

Specjalne czujniki obserwują drzewo, jego zdrowotność, a także monitorują dane na temat otoczenia (zbiorniki wodne, wielkość nasadzenia itp.). Identyfikacja stanu zdrowotnego drzew sprowadza się do identyfikacji czynnika chorobotwórczego. Ocena obiektu obejmuje przede wszystkim parametry drzewa, od której to wielkości zależy ilość wydatkowanej cieczy opryskowej. Trzeci czynnik to identyfikacja warunków środowiskowych, aby zapobiec skażeniu wód gruntowych, zwłaszcza wody pitnej.

W pobliżu stawu trzeba zaniechać opryskiwania, a w dalszej odległości zadbać o ograniczenie znoszenia cieczy roboczej. Kłopoty z siłą i ustawieniem strumienia powietrza mogą skutkować błędami w ochronie. Opracowany został wentylator, który kieruje go na lewo lub na prawo, lub równomiernie na obie strony. To innowacyjne rozwiązanie, które budzi duże zainteresowanie - klapa, która reguluje przepływ powietrza między lewą a prawą stroną. Dla jednej przesłony dostępne są różne ustawienia, od całej wielkości strumienia powietrza, poprzez połowę wartości, do zera.

Opryskiwacz przemysłowy - INDUSTRY w działaniu

Precyzja działania

Ustawienie strumienia powietrza zależy od danych płynących z GPS. Sygnał jest przekazywany do komputera, gdzie są zawarte informacje o obiektach chronionych. Komputer jest sprzężony ze sterownikiem, który uzyskuje informacje od czujnika i wysyła informacje do wentylatora. Aby wprowadzić dane wejściowe, należy wykonać objazd pola, wprowadzając współrzędne i parametry stref niskiego znoszenia. Gdy EDAS znajduje się blisko zbiornika wodnego, wydatkowane są duże krople bez strumienia powietrza; im dalej od niego, tym są one mniejsze, a strumień powietrza może być silniejszy.

Widoczne jest to jako ruch na mapie dzięki GPS, na której zaznaczone są strefy ochronne i zmniejszonego znoszenia cieczy. Gdy opryskiwacz wjedzie w jedną z tych stref, następuje albo zatrzymanie wydatkowania cieczy, albo zamiana kropel drobnych na grube, które są mniej labilne. Jakość rozpylania była badana w 10 kombinacjach. Wykonywano pomiary znoszenia do 25 metrów. Wykazano, że ten niekorzystny proces udaje się zmniejszyć o około 80%, co umożliwia ograniczenie stref ochronnych. Opryskiwacz EDAS nie jest seryjnie produkowany, ale rozwiązania wentylatora budzą duże zainteresowanie.

Moduł CASA w ramach projektu ISAFRUIT

CASA (Crop Adapter Spray Application), jeden z ważnych modułów, powstał w ramach projektu ISAFRUIT. To rozwiązanie również przyczynia się do zwiększenia efektywności i ekologiczności opryskiwania sadów.

Projekt DIVENT: innowacyjny opryskiwacz dwuwentylatorowy

Kolejnym innowacyjnym projektem jest „Innowacyjny opryskiwacz dwuwentylatorowy z asymetryczną regulacją powietrza DIVENT” (ang. An innovative double-fan sprayer with asymmetrically adjusted air discharge system), realizowany w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój. Wykonawcą jest „AGROLA” Zakład Handlowo-Produkcyjny Zdzisław Niegowski oraz Instytut Ogrodnictwa, a kierownikiem projektu w IO jest dr G.

Celem projektu DIVENT jest opracowanie innowacyjnego opryskiwacza sadowniczego z asymetryczną regulacją strumienia powietrza. Koncepcja opryskiwacza opiera się na systemie emisji strumienia powietrza wspomagającego nanoszenie środków ochrony roślin na drzewa, który produkowany jest przez dwa niezależnie napędzane i regulowane wentylatory. System taki pozwala na precyzyjne dopasowanie parametrów pracy opryskiwacza do opryskiwanych obiektów i warunków zewnętrznych, a zwłaszcza warunków pogodowych.

tags: #patenty #opryskiwacze #sadownicze #skoerniewice