Büyük Göller Meyve, Sebze ve Çiftlik Pazarı EXPO'su bu yıl oldukça ilgi çekiciydi.
Enerjiyi etrafımda ve içimde hissettim; konferanssız geçen bir veya iki yılın ardından diğer yetiştiricilerin ve tarım profesyonellerinin yanında olmayı ne kadar özlediğimin farkına varmadım. Kesinlikle iyi hissettirdi.
Michigan Eyalet Üniversitesi Bahçe Bitkileri'nden Dan Brainard, yabani ot kontrolü hakkında konuşmak için bölgemizin en iyi ve en parlak isimlerinden bazılarını bir araya getirdi ve teknolojinin büyüsü sayesinde Kaliforniya'daki bir uzmandan da haber aldık. Bu makalede, robotik ot temizleme makinelerinin temel türlerini, bunların neler yapabileceğine dair örnekleri ve Kaliforniya'da ticari olarak nasıl kullanıldıklarını anlatacağım.
Kaliforniya Üniversitesi'nden Steve Fennimore, Davis, bu ayıklama robotlarını sebzelerde kullanan yetiştiricilerle çalışıyor. İlk olarak farklı robotik yabani ot temizleme türleri arasında birkaç ayrım yaptı. İlki, en düşük karmaşıklığa sahip olan, kamera yönlendirmeli askılardır (fotoğraf 1). Bunlar bir traktörün arkasında üç nokta askı sistemiyle çekilir ve alet çubuğu hidrolik silindirler aracılığıyla sola ve sağa (sürüş yönüne dik) hareket ettirilir. Hareket, mahsulü "gören" kameralar tarafından kontrol ediliyor ve aletler mahsul sırasında ortalanmış durumda tutuluyor. Kamera destekli yabani ot temizleme makineleri yalnızca geleneksel yabani ot temizleme araçlarını sıranın ortasında tutar.
Daha sonra, orta düzeyde karmaşıklığa sahip, traktöre monteli sıralı robotik ot temizleme makineleri var (fotoğraf 2, üstte resmedilmiştir). Bunlar da üç noktalı bağlantıyla traktörün arkasında çekiliyor, ancak geleneksel yabani ot temizleme araçlarını kullanmıyorlar, bunun yerine her sıra için bir kamera var ve kamera, ayrı ayrı bitkiler arasında hareket eden bir çelik parçasını yönlendiriyor. Traktöre monteli sıralı robotik kültivatörler, traktörü sürecek veya kontrol edecek bir kişiye ihtiyaç duyar.
En yüksek düzeyde karmaşıklığa sahip son yabani ot temizleme robotu türü, otonom robotik yabani ot temizleme makineleridir (fotoğraf 3). Bu makineler bir traktöre veya operatöre ihtiyaç duymaz ve bir saha haritası girildikten sonra gece veya gündüz, saatlerce tarlada kendi başlarına hareket ederler. Şimdilik bu otonom robotik yabani ot ayıklama makineleri, her bitki arasında yabani otları temizleyen kamera kontrollü bıçakları değil, geleneksel yabani ot temizleme araçlarını (süpürücüler, parmakla yabani ot temizleme makineleri vb.) taşıyabiliyor.
Fennimore çok sayıda deneme gerçekleştirdi ve her bir alet için gereken süreye ilişkin verilerini paylaştı. Bir dönüm marul yetiştirmenin ot başına maliyeti yaklaşık 439 dolardır. Bu toplam ayıklama süresinin %68'i elle ayıklama, %9'u traktör ekimi ve %22'si herbisit uygulamasıdır. Elle ayıklama yabancı ot kontrolünün en büyük maliyetidir.
Fennimore, Kaliforniya'da kullanılan üç farklı robotik ayıklama makinesini tespit etti. Stout (fotoğraf 2), traktöre monteli, sıralı bir robotik ot temizleme makinesidir. Titan (fotoğraf 4) aynı zamanda traktöre monteli sıralı bir robotik ot temizleme makinesidir ancak kendi traktörüyle birlikte gelir ve Dino, geleneksel aletlere sahip otonom bir robotik ot temizleme makinesidir (fotoğraf 3). Fennimore, kendisi ve Richard Smith tarafından tamamlanan ve bu üç makinenin neler yapabileceğini gösteren denemelerin sonuçlarını paylaştı.
Makinelerin performansı değişkendi (tıpkı çiftçilikte olduğu gibi). Örneğin, ticari bir alanda yapılan bir denemede Titan makinesi sıradaki yabani otların %69'unu çıkardı ve elle ayıklama süresini yaklaşık yarı yarıya azalttı (geleneksel sıra arası ekime kıyasla), ancak başka bir denemede yabani otların yalnızca %31'ini temizledi ve elle ayıklama süresini yaklaşık %10 oranında azalttı.
Başka bir araştırma denemesinde, sıra arası traktör ekimi yatak üstündeki yabani otların %66'sını, Titan ise %91'ini ortadan kaldırdı. Bu denemede Titan, sıra arası traktör ekimi ile karşılaştırıldığında elle yabani otların temizlenmesini yaklaşık yarı yarıya azalttı. Başka bir ticari saha denemesinde Stout, sıra arası yabani otların %98'ini çıkardı ve sıra arası traktör ekimine kıyasla elle yabani ot temizleme süresini yaklaşık yarı yarıya azalttı (her ne kadar başka bir geçişte yabani otları %52 oranında azaltsa da, sonuçlar yine değişkendir). Dino parmakla yabani ot temizleme makineleriyle donatılmıştı ve sıra arası traktör ekimi ile yabani otların %61'inin temizlenmesine kıyasla yabani otların %41'i ortadan kaldırıldı.
Fennimore, bu makinelerin yüksek yabani ot yoğunluğuna sahip tarlalarda doğru şekilde çalışabilme yeteneğinden etkilendi. Temmuz ayında semizotuyla dolu bir marul tarlası vardı (fotoğraf 5). Bilgisayarın marul bitkileri ile yabani otlar arasındaki farkı anlayamaması nedeniyle denemeyi iptal etmek zorunda olduklarını düşündü, ancak Stout şirketi bunu yapabileceğini düşündü. Standart traktör ekimi sıradaki yabani otların hiçbirini etkili bir şekilde ortadan kaldırmadı, ancak Stout sıra içi yabani otların %76'sını çıkardı. Yüksek ot yoğunluğu nedeniyle tarlayı geçmek uzun zaman aldı; standart traktör ekimi dönüm başına 78 saat gerektirirken Stout'un dönüm başına 30 saate ihtiyacı vardı. Ancak genel olarak Steve'in çevresindeki yetiştiriciler, traktöre monteli robotik yabani ot temizleme makinelerinin 10 dönümlük bir tarlayı 8-10 saatte işleyebildiğini bulmuşlardır.
Fennimore, bir Uzatma uzmanı olarak üretim maliyetlerine önem verdiğini söyledi; Bu robotik yabani ot temizleme makineleri harikalar yaratsa bile, üretim maliyetlerini çok fazla artırırlarsa yetiştiriciler için iyi olmazlar.
Maruldaki yabani otları elle ayıklamak ile robotlu yabani ot temizleme maliyetlerini karşılaştıran bir çalışmaya değindi (Tourte ve ark., incelemede). Ot marulunun dönüm başına ortalama 161 dolara mal olduğunu hesapladılar. Daha sonra üç farklı tipteki traktöre monteli sıralı robotik ot temizleme makinesinin maliyetlerini hesapladılar; bu fiyatlar dönüm başına 166 ila 204 dolar arasında değişiyordu (traktör, operatör, makine ve bakım maliyeti dahil). Bu makinelerin kullanılması, elle yabani ot temizleme maliyetlerini dönüm başına 100 dolara düşürebilir, ancak robotik yabani ot temizleme makinelerinin kullanıldığı yabani ot kontrolünün genel maliyetleri, dönüm başına 266 ila 304 dolar arasında değişiyordu.
Bu, robotik yabani ot temizleme makinelerinin kullanılmasının, elle yabani ot ayıklamaya göre daha maliyetli olduğu anlamına gelir. Peki neden Kaliforniya'daki bazı yetiştiriciler bu robotik ayıklama makinelerini benimsiyor?
Fennimore bunun nedenini anlamak için biraz araştırma yaptı ve düşündü. CEO'lara neden teknolojiyi benimsemek istediklerini soran bir anket buldu (Economist, 1/16/21). Makinelerin riski azaltabileceğini (daha az insanın yaralanmasını), çalışanlardan daha güvenilir olabileceğini ve maliyetleri daha öngörülebilir hale getirmeye yardımcı olabileceğini söylediler. Ek olarak, herbisitlerin getirisi azalıyor ve daha az sayıda genç elle yabani ot temizlemeyi arzuluyor.
Bu robotik ayıklama makineleri yatırım gerektirdiğinden (standart bir Stout modeli 350,000 ABD dolarıdır) bazı şirketler, tıpkı özel bir püskürtücü veya biçerdöver kiraladığınız gibi, makinenin kullanımını sözleşmeyle devrederler.
Şimdilik, bu otonom robotik yabani ot temizleme makineleri ve traktöre monteli sıralı robotik yabani ot temizleme makineleri, Güney Kaliforniya ve Arizona'daki ülkemizin en büyük sebze üretim bölgelerinde yoğunlaşmıştır. Ancak Stout'un CEO'su Brent Shedd ile konuştum ve bana Florida ve Georgia'da makineleri olduğunu ve Ortabatı'dan ilgi duyduklarını söyledi. Böylece bu robotik ayıklama makinelerinin nasıl yayıldığını göreceğiz.
— Sam Hitchcock Tilton, VGN muhabiri