Создание генетически модифицированных сортов хлопка и сои дало фермерам Бразилии надежду на то, что проблема сорняков на полях будет решена глифосатом.
Устойчивые к этому препарату гибриды бобовых выращиваются в стране с 2003 года, но до сих пор остро стоит проблема борьбы с устойчивыми к глифосату сорняками. Такие растения наиболее широко распространились в регионах Бразилии, где выращиваются глифосат-устойчивые гибриды кукурузы, сои и хлопка.
Сорняков, с которыми невозможно справиться с помощью глифосата в стране насчитывается более 10 видов и растут они в основном скоплениями из-за типа семян. Благодаря такому типу роста с данными сорняками можно бороться с помощью точечного применения гербицидов.
Бразильцы успешно используют локальное опрыскивание в режиме реального времени, которое обеспечивается специальными датчиками, способными идентифицировать растение по типу отражения при воздействии специальным излучением. При выявлении глифосато-устойсивого сорняка современная техника мгновенно опрыскивает его специальным гербицидом и только в месте произрастания. Бразильские спецопрыскиватели имеют собственный источник света, что позволяет производить обработку площадей и днем, и ночью.
На сегодня в Бразилии существует два типа оборудования, способные выполнять подобную работу. Это опрыскиватели WEEDit и WeedSeeker. Первая система с помощью мощного источника света выявляет свечение хлорофилла, а вторая работает по принципу обнаружения хлорофилла по коэффициенту отражения в двух спектральных полосах.
Особенностью этих опрыскивателей является не только наличие специальных датчиков, но и высокая скорость клапанов открытия и закрытия сопел. К примеру, в WEEDit внедрена технология PWM, с частотой 60 Гц, позволяющая максимально быстро и правильно распылять гербицид, ориентируясь на скорость движения и колебания самой машины. Потенциальная экономия средств защиты растений при таком опрыскивании составляет от 20% до 90%.
Однако, использование данных технологий внесения гербицидов имеет некоторые ограничения, связанные с недостаточной способностью узнавать виды растений. Сегодня, при работе с WEEDit и WeedSeeker, задаются некоторые параметры, но полной самостоятельности систем нет.
Над разработкой более самостоятельных систем точечного опрыскивания работает американская компания Blue River Technology. Главным заданием, над которым работают ученые — это внедрение технологий распознавания RGB изображений, способных определять формат листьев растений, и гиперспектральных камер, которые смогут определять интенсивность отражения в определенных областях спектра. Американский вариант интеллектуальной машины, способной распознавать сорняки и точечно распылять гербициды на сегодня находится на стадии разработки и тестирования. В будущем, эта система опрыскивания, по задумке ученых, с помощью компьютерного анализа и искусственного интеллекта сможет четко распознавать сорняки, и в нужной точке земельного участка распылить средства защиты растений.
Использование таких технологий позволит снизить затраты и уменьшить негативное воздействие на экологию.