เมื่อเร็ว ๆ นี้ในภาคเกษตรกรรมของประเทศในสหภาพยุโรปมีแนวโน้มที่จะลดปริมาณการใช้ผลิตภัณฑ์อารักขาพืช (ต่อไปนี้จะเรียกว่า PPP) ในเวลาเดียวกันมีการค้นหาการเตรียมการทางเลือกสำหรับสารกำจัดศัตรูพืชที่เป็นอันตรายและเป็นอันตรายโดยเฉพาะ (คลาส I, II) เช่นเดียวกับการส่งเสริมอย่างแข็งขันในการเกษตรเกี่ยวกับวิธีการควบคุมศัตรูพืชทางชีวภาพ เชื้อราจากพืช และวัชพืช ตัวอย่างเช่น ในฐานะส่วนหนึ่งของกลยุทธ์ Farm to Fork (ส่วนสำคัญของ European Green Deal กลยุทธ์นี้เผยแพร่โดยคณะกรรมาธิการยุโรปในเดือนพฤษภาคม 2020) มีการวางแผนที่จะลดการใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืช (ส่วนผสมออกฤทธิ์) โดย 50% ภายในปี 2030 ตามข้อมูลที่เผยแพร่ล่าสุดในเดือนกุมภาพันธ์ 2022 สารออกฤทธิ์ 934 รายการได้ถูกเพิกถอนการอนุญาตในสหภาพยุโรป โดย 448 รายการได้รับการอนุมัติและ 67 รายการอยู่ระหว่างการพิจารณา มีรายงานว่าในปี 2022 ใบอนุญาตที่ออกสำหรับสารออกฤทธิ์ 200 รายการในสหภาพยุโรปจะหมดอายุ ในเวลาเดียวกันมีความเสี่ยงในการเพิกถอนใบอนุญาตรวมถึงเนื่องจากความซับซ้อนและต้นทุนที่เพิ่มขึ้นของกระบวนการลงทะเบียนสารออกฤทธิ์ในสหภาพยุโรปสำหรับยาฆ่าแมลง 34%, ยาฆ่าแมลง 23%, สารกำจัดวัชพืช 35% นอกจากนี้ในสหภาพยุโรปยังมีการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปในพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยการเพาะปลูกผลิตภัณฑ์จากพืชอินทรีย์ ดังนั้นตามสถิติของ FAOSTAT เช่นในสหภาพยุโรป พื้นที่เกษตรกรรมที่ถูกครอบครองโดยเกษตรอินทรีย์อยู่ที่ 2018 พันเฮกตาร์ในปี 13016,254 และ 2019 พันเฮกตาร์ในปี 13905,6276 ในปี 2020 – 14737,191 พันเฮกตาร์ สำหรับการเปรียบเทียบ ในสหพันธรัฐรัสเซีย มีจำนวน 2018 พันเฮกตาร์ในปี 606,975, 2019 พันเฮกตาร์ในปี 674,34 และ 2020 พันเฮกตาร์ในปี 615,19
ในบริบทของการลดการใช้ผลิตภัณฑ์อารักขาพืชและการแพร่กระจายของแนวทางออร์แกนิกในการปลูกพืช ปัญหาของการใช้วิธีการทางเทคนิคสมัยใหม่สำหรับการฉีดพ่นต่ำเป็นพิเศษกลายเป็นเรื่องสำคัญ หนึ่งในเครื่องมือเหล่านี้ที่แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพคือยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับ (ต่อไปนี้จะเรียกว่าโดรน) ซึ่งติดตั้งอุปกรณ์สำหรับฉีดพ่นพืชผลและการปลูกพืชเกษตรและต้นไม้ด้วยผลิตภัณฑ์ปกป้องพืช
ปัจจุบันการใช้โดรนในการปกป้องพืชไม่ได้รับอนุญาตตามกฎหมายในสหภาพยุโรป - EU Directive (2009/128/EC) ห้ามการฉีดพ่นทางอากาศในประเทศในสหภาพยุโรป การห้ามฉีดพ่นทางอากาศในทางปฏิบัติเป็นการจำกัดการใช้โดรนอย่างเต็มรูปแบบในสหภาพยุโรป เนื่องจากเป็นวิธีทางเทคนิคสมัยใหม่ในการแนะนำผลิตภัณฑ์อารักขาพืช นอกจากนี้ กรอบการทำงานที่เข้มงวดของการห้ามที่มีอยู่ไม่ได้มีส่วนทำให้เกิดความก้าวหน้าอย่างกว้างขวางในการพัฒนาเทคโนโลยีในด้านการคุ้มครองพืชนี้ ด้วยเหตุนี้ ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียจำนวนมากในยุโรปจึงผลักดันให้มีการทบทวนและแก้ไขคำสั่งนี้เกี่ยวกับการใช้โดรนในการฉีดพ่น
ในปัจจุบัน ความก้าวหน้าที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการพัฒนาเทคโนโลยีการใช้โดรนในการฉีดพ่นผลิตภัณฑ์อารักขาพืชได้รับความสำเร็จโดยประเทศในเอเชีย โดยเฉพาะจีน
สำหรับประเทศของเราในสหพันธรัฐรัสเซียผลิตภัณฑ์อารักขาพืชบางชนิดไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้ในการบำบัดทางอากาศ คุณสามารถดูได้ว่ายาชนิดใดมีใบอนุญาตดังกล่าวหรือไม่โดยดูจากไดเรกทอรีปัจจุบันของสารกำจัดศัตรูพืชและเคมีเกษตรที่ได้รับอนุมัติ (สารกำจัดศัตรูพืชที่มีใบอนุญาตดังกล่าวจะมีเครื่องหมายตัวอักษร "A") กำกับไว้ นอกจากนี้ตามกฎในสหพันธรัฐรัสเซีย โดรนที่มีน้ำหนักบินขึ้นตั้งแต่ 0,25 กก. ถึง 30 กก. จะต้องลงทะเบียนภาคบังคับ
เพื่อการฉีดพ่นยาฆ่าแมลงอย่างแม่นยำ โดรนได้รับการติดตั้งระบบควบคุมการใช้ยาฆ่าแมลง ข้อดีอย่างหนึ่งของการใช้งานคือความเป็นไปได้ในการแนะนำผลิตภัณฑ์อารักขาพืชที่มีขนาดหยดละเอียดในอัตราการบริโภคต่ำ หยดที่กระจายอย่างประณีตให้การครอบคลุมที่ดีของพืช ซึ่งทำให้สามารถต่อสู้กับสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายต่อพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยอัตราการใช้ที่ต่ำกว่า ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการปรากฏตัวของประชากรที่ต้านทานต่อสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายต่อพืช ข้อได้เปรียบที่ปฏิเสธไม่ได้ของการแนะนำผลิตภัณฑ์อารักขาพืชโดยใช้โดรนคือผลกระทบที่ลดลงต่อสิ่งแวดล้อม ต่อน้ำและดินที่เป็นประโยชน์ ทั้งมหภาคและจุลินทรีย์ รวมถึงต้นทุนการบำบัดที่ลดลงและต้นทุนแรงงานที่ลดลงสำหรับเกษตรกร แต่ปัญหาใหญ่ในการใช้โดรนยังคงมีความเสี่ยงที่ละอองสเปรย์จะลอยไปในพื้นที่ใกล้เคียง ซึ่งอาจปลูกพืชที่ไวต่อยาที่ใช้ได้ จากการศึกษาพบว่า ความเสี่ยงของการล่องลอยของสเปรย์สามารถลดลงได้ด้วยการลดระดับความสูงในการบินของโดรน โดรนสามารถทำงานได้ในระดับความสูงที่แตกต่างกัน (ปกติคือ 3–10 ม.) ขึ้นอยู่กับความสูงของพืชผลที่ถูกพ่น โดยทั่วไป มีประสิทธิภาพในการฉีดพ่นผลิตภัณฑ์อารักขาพืชทางอากาศระดับต่ำพิเศษที่ระดับความสูงต่ำ สิ่งสำคัญคือด้วยการรักษาประเภทนี้ การบริโภคยาจะน้อยลง เนื่องจากโดรนจะพ่นยาฆ่าแมลงเฉพาะในสถานที่ที่จำเป็นเท่านั้น (ในพื้นที่ที่มีการพัฒนาของโรค วัชพืช และแมลงศัตรูพืช) โดยจับพื้นที่เล็กๆ ใน ซึ่งอาจมีสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายต่อพืชได้ ในกรณีนี้ ปริมาณของการเตรียมสามารถปรับเปลี่ยนได้ ขึ้นอยู่กับระดับของการติดเชื้อ/วัชพืชของพืชผล (เช่น ปรับให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลง)
ความแม่นยำสูงของการใช้ PPP โดยใช้โดรนช่วยให้คุณรักษาการระบาดของสัตว์รบกวนที่เป็นอันตรายได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเพิ่มสารเสริมลงในสารละลาย
ดังนั้น ตามการทดสอบภาคปฏิบัติ ประสิทธิผลของการบำบัดในตอนเช้า (เวลา 7 น.) และตอนเย็น (7 น.) ด้วยสารละลายยาฆ่าแมลง 6% (สารออกฤทธิ์ chlorantraniliprole + อะบาเมกติน) ด้วยสารเสริมน้ำมัน Refei (จีน) โดยใช้โดรน (จีน) หนอนกระทู้ข้าวโพดตก Spodoptera frugiperda สูงกว่า 90% 7 วันหลังการบำบัดครั้งแรก และ 7 วันหลังการบำบัดด้วยยาฆ่าแมลงครั้งที่สอง ในเวลาเดียวกัน โดรนได้พ่นสารละลายยาฆ่าแมลงจากความสูง 2 เมตร ด้วยความเร็วลม 3 เมตร/วินาที นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพค่อนข้างสูงในการบำบัดพืชข้าวโพดด้วยการเตรียมทางจุลชีววิทยาของฤทธิ์ฆ่าแมลงโดยใช้สารแขวนลอย เมตาไรเซียม อะนิโซพเลีย (8 พันล้านสปอร์/กรัม) - ประสิทธิภาพอยู่ระหว่าง 37,1% โดยมีประชากรศัตรูพืชเฉลี่ย 16,6 ตัวหนอนต่อต้นข้าวโพด 100 ต้น
มีการอธิบายไว้ในเอกสารทางวิทยาศาสตร์ด้วยว่าการเติมสารเสริม SURFOM ADJ 8860 ลงในสารละลายยาฆ่าแมลงในส่วนผสมของถัง OXITENO (บราซิล) แสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพสูงในการป้องกันโรคราแป้งในข้าวสาลี ดังนั้น ที่อัตราการบริโภค 15 ลิตร/เฮกตาร์ของยา จึงเติมสารผสมในถังของสารเสริม SURFOM ADJ 150 8860 มล./เฮกตาร์ OXITENO (บราซิล) แต่แม้ว่าขนาดยาจะลดลง 1/3 ด้วยการเติมส่วนผสมของ adjuvants SURFOM ADJ 8860; OXITENO (บราซิล) ประสิทธิภาพในการป้องกันโรคราแป้งของข้าวสาลียังคงสูง
นอกจากนี้ โดรนยังสามารถใช้เพื่อปล่อยสารควบคุมทางชีวภาพจากอากาศได้อย่างแม่นยำ ตามการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ โดรนจึงถูกนำมาใช้เพื่อปล่อยมอดจากอากาศ Rhinocomimus latipes กับวัชพืช เพอร์ซิคาเรีย เพอโฟลิอาตา มีสถานะเป็นศัตรูพืชกักกันที่มีการกระจายอย่างจำกัดในประเทศแถบยุโรปและเติบโตอย่างกว้างขวางในประเทศแถบเอเชีย
โดรนบรรทุกตู้คอนเทนเนอร์จำนวน 20 ตู้ แต่ละภาชนะบรรจุแมลงตัวเต็มวัย XNUMX ตัว ก้นภาชนะทำจากดินเหนียวบาง ๆ ในระหว่างการบินมันถูกทำลายและแมลงก็ถูกปล่อยออกไป ผลการศึกษาภาคสนามพบว่าวิธีการปล่อยมอดด้วยวิธีนี้ไม่มีผลกระทบต่อการอยู่รอดและความสามารถในการกินอาหารของแมลงอย่างมีนัยสำคัญ R. ลาติปส์. ประสิทธิภาพการปลดปล่อย อาร์. ลาทิปส์ против เพอร์ซิคาเรีย เพอโฟลิอาตา อยู่ระหว่าง 68,8 ถึง 88,8%
จากการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ โดรนสามารถใช้เพื่อปล่อยแมลงตัวผู้ที่เป็นหมันได้ เรากำลังพูดถึงวิธีการควบคุมทางชีวภาพโดยปล่อยตัวผู้ที่เป็นหมันสายพันธุ์เดียวกันออกสู่ดินแดนที่มีศัตรูพืชแพร่กระจาย ตัวผู้ที่เป็นหมันจะผสมพันธุ์กับตัวเมียในท้องถิ่นโดยไม่มีลูกหลาน ซึ่งทำให้จำนวนศัตรูพืชลดลง ในสถานที่ห่างไกล แม้แต่การกำจัดศัตรูพืชโดยสิ้นเชิงอาจเกิดขึ้นหลังจากมีการปล่อยอย่างเป็นระบบไปทั่วอาณาเขต เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิผลของวิธีการและเพื่อลดการผสมพันธุ์ระหว่างตัวผู้กับตัวเมียในท้องถิ่น อัตราส่วนของตัวผู้ที่เป็นหมันต่อตัวผู้ในท้องถิ่นควรมีอย่างน้อย 1:10 นอกจากนี้พฤติกรรมทางเพศของผู้ชายที่เป็นหมันควรมีความคล้ายคลึงกับพฤติกรรมทางเพศของผู้ชายป่า ข้อได้เปรียบอย่างมากของวิธีนี้คือส่งผลกระทบน้อยที่สุดต่อสิ่งแวดล้อมและชนิดพันธุ์ที่ไม่ใช่เป้าหมาย แต่ในทางปฏิบัติ การปล่อยแมลงปลอดเชื้อเป็นวิธีการที่มีราคาแพง และยังต้องอาศัยเทคโนโลยีที่สม่ำเสมอ เนื่องจากในหลายกรณี แมลงอาจได้รับความเสียหายและแม้กระทั่ง ตายระหว่างการปล่อย โดยไม่ส่งผลกระทบต่อศัตรูพืชของประชากร
โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าการใช้เทคโนโลยีใหม่ในการเกษตรมีศักยภาพมหาศาลทั้งเมื่อใช้ผลิตภัณฑ์ป้องกันพืชด้วยสารเคมีและในวิธีการทางชีวภาพ ในขณะนี้ เทคโนโลยีการใช้โดรนในการปกป้องพืชยังไม่มีสถานะทางกฎหมายที่ชัดเจนในประเทศแถบยุโรป ซึ่งทำให้ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีในด้านนี้ค่อนข้างช้าลง ในรัสเซีย การใช้โดรนในการปกป้องพืชเริ่มได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ แต่สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าการใช้ประสบการณ์จากต่างประเทศในสภาพของประเทศของเรานั้นจำเป็นต้องมีการทดสอบเทคโนโลยีในพืชผลต่าง ๆ อย่างกว้างขวางตลอดจนการพัฒนา และการดำเนินการเสริมในประเทศ สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือการพัฒนาเทคโนโลยีภายในประเทศสำหรับยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับจะช่วยให้เราสามารถบรรลุอำนาจอธิปไตยทางเทคโนโลยีของประเทศของเรารวมถึงในด้านการคุ้มครองพืชด้วย
Maria Erokhova นักวิจัยรุ่นเยาว์ของ VNIIF