Odchwaszczanie elektryczne
Elimination des adventices par un courant électrique

Elektrochemiczne désherbage polega na przepuszczeniu prądu elektrycznego przez nadziemną część rośliny, który jest przewodzony aż do korzeni i eliminuje całą roślinę (w obwodzie zamkniętym). Jest to alternatywa dla odchwaszczania chemicznego, mechanicznego i termicznego, szczególnie pod kątem bezpieczeństwa użytkowników i życia gleby.
Zasada działania
Prąd pochodzi z przekształcenia mocy ciągnika na prąd o wysokim napięciu. Elektrokucie odbywa się za pomocą serii płytek aplikacyjnych ciągniętych po roślinności jedna za drugą. Dodatni ładunek niesiony przez pierwsze rzędy elektrod generuje prąd elektryczny, który przechodzi przez roślinę. Drugi rząd elektrod o przeciwnym ładunku podnosi prąd, aby zamknąć obwód. Prąd elektryczny przekształca się w prąd cieplny, który odparowuje płyny wewnętrzne i powoduje pękanie tkanek naczyniowych, zabijając roślinę lub hamując jej wzrost. Prąd elektryczny przechodzi przez całą roślinę, liście, łodygi aż do korzeni.
Warunki

- Gęstość chwastów : Wydajność sprzętu może być obniżona, jeśli gęstość jest zbyt wysoka.
- Zawartość wilgoci w roślinach: Rośliny o wyższej zawartości wilgoci wewnętrznej mogą lepiej przewodzić prąd, co skutkuje lepszą kontrolą.
- Wilgotność gleby : Wyższa wilgotność gleby może zapewnić lepszą przewodność gleby, co rozproszy prąd w roślinie i zmniejszy jego efekty.
- Nachylenie : Nierówny teren może spowodować, że chwasty zostaną pominięte podczas zabiegu elektrycznego przy użyciu zestawu elektrod na stałej wysokości.
- Odległość między uprawą a chwastami : Jeśli różnica wysokości między chwastem a uprawą jest niewystarczająca, wzrasta ryzyko przypadkowego kontaktu powodującego uszkodzenie uprawy.
- Biomasa, gęstość nadziemna roślin : Ciągła przewodność z częściami nadziemnymi ogranicza działanie na korzenie, ponieważ działanie może być bardziej powierzchniowe. Jeśli biomasa jest zbyt duża i może zaszkodzić skuteczności odchwaszczania, zaleca się wcześniejsze rozdrobnienie pokrywy przed odchwaszczaniem elektrycznym.
- Prędkość : Prędkość pracy determinuje ilość energii zastosowanej i czas kontaktu elektrod z chwastami. Skuteczność jest większa przy 2 km/h niż przy 3 km/h. Zwiększenie prędkości aplikacji skraca czas kontaktu elektrody, a tym samym zastosowaną energię. Badania wykazały, że przy każdym podwojeniu napięcia czas kontaktu elektrody może zmniejszyć się co najmniej 4-krotnie przy tym samym efekcie.
Zalety
- Nie używa środków chemicznych : Brak ograniczeń prawnych.
- Nie pozostawia toksycznych pozostałości w glebie : Brak wpływu na życie gleby.
- Efekt systemowy (prąd przechodzi przez roślinę, od liści do korzeni) : Wyższa trwałość odchwaszczania.
- Obwód zamknięty : Ogranicza rozprzestrzenianie się w glebie, jeśli warunki wilgotności są spełnione.
- Brak ruchu gleby : Minimalizuje erozję i chroni strukturę gleby.
Wady
- Wilgotność gleby : Skuteczność jest lepsza w suchych warunkach, ale jeśli jest zbyt sucho, istnieje ryzyko pożaru. Zbyt wilgotna gleba jest niekorzystna, prąd może się rozpraszać w glebie i nie pozostanie skoncentrowany w roślinie.
- Nie jest selektywny : Należy uważać, aby nie powodować uszkodzeń upraw.
- Trawy są trudniejsze do zniszczenia, ponieważ ich liście mają mniejszą powierzchnię kontaktu.
- Im rośliny są większe i zdrewniałe, tym trudniej uzyskać pełne działanie łuku elektrycznego, który lepiej przepływa, gdy przewodność rośliny jest wysoka. Wyższa zawartość celulozy i ligniny w ścianach komórkowych może zwiększać odporność komórek na pękanie.
- Wielo rozgałęzione chwasty mogą mieć obniżony wskaźnik śmiertelności z powodu rozproszenia energii.
- Czas pracy : Zmniejszona prędkość ogranicza tempo pracy.
W porównaniu z innymi systemami
Odchwaszczanie termiczne
Nie należy mylić odchwaszczania elektrycznego z termicznym, które polega na wywołaniu szoku termicznego za pomocą powietrza podgrzanego do 650°C przez opornik poddany prądowi elektrycznemu. Chociaż zasada jest podobna, polegająca na wysuszeniu komórek chwastów i ich pękaniu, w przypadku czysto elektrycznego odchwaszczania druga elektroda jest umieszczona na poziomie gleby, aby odebrać prąd i zamknąć obwód elektryczny.
Odchwaszczanie mechaniczne
W przeciwieństwie do ręcznego lub mechanicznego pielenie, odchwaszczanie elektryczne nie powoduje ruchu gleby. Dzięki temu unika się erozji, zaburzenia struktury gleby, pobudzania dormancji nasion. Ponieważ zabite rośliny pozostają na miejscu, powierzchnia gleby pozostaje zacieniona, a nowe nasiona nie znajdą korzystnego podłoża do kiełkowania. W ten sposób odrastanie chwastów jest opóźnione.
Konsekwencje ekonomiczne
W uprawach polowych koszt użytkowania waha się między 110 a 250 €/ha, wliczając robociznę, przy powierzchni powyżej 200 ha rocznie. Koszt ten wynika z niskiej prędkości postępu wydłużającej czas operacji. Technika jest więc znacznie droższa niż zarządzanie za pomocą glifosatu lub uprawy gleby (dane pochodzą z badań przeprowadzonych przez Arvalis w 2018 i 2019), ale wyniki te mogą się zmieniać wraz z postępem różnych producentów.
W porównaniu do odchwaszczanie ręczne, w warzywnictwo lub winogrodnictwo, koszt jest znacznie niższy, od 20 do 28 razy.
Konsekwencje środowiskowe
- Wpływ na życie gleby : Prąd elektryczny może potencjalnie wpływać na składniki komórkowe, strukturę i żywotność organizmów glebowych, szczególnie tych bezpośrednio związanych z pędami i korzeniami traktowanej rośliny: dżdżownice, szkodniki... Jednak w porównaniu z innymi metodami (chemiczną i mechaniczną) jest to porównywalne lub bardziej stabilne. Potrzebne są dalsze badania dla dokładniejszych informacji.
- Wpływ na nasiona : Prąd elektryczny może również zmniejszać produkcję pyłku i żywotność nasion.
Aby dowiedzieć się więcej
- Przegląd, Western Australian Agricultural Authority and Zasso Group AG, 2023, Exploring the potential of electric weed control
- Wyniki badań, Arvalis, 2022, Alternatives au glyphosate - Le désherbage électrique, une piste sans travail du sol prometteuse
- Karta techniczna, GECO écophytopic, 2019, Pratiquer le désherbage électriques
- Karta techniczna, GECO écophytopic, 2022, Désherbage électrique en vigne
- AgroNotizie, 2023, XPower XPR : la solution électrique pour le désherbage des cultures en rangées
- Rolnictwo bez herbicydy - Joseph Pousset France Agricole, Książka, 2003 Joseph Pousset jest rolnikiem ekologicznym z Normandii (Departament Orne).
- Artykuł, Michigan State University Extension , 2023, Contrôle électrique des mauvaises herbes dans les légumes et les cultures des champs
Załączniki
Contribue à
S'applique aux cultures suivantes