ارزیابی کیفیت پاشش پهپادسمپاش در مقایسه با سمپاش های رایج در مزرعه پنبه ‏

پنبه یکی از مهم ترین محصولات کشاورزی در جهان است که به دلیل شرایط جغرافیایی و آب و هوایی، کشت مداوم آن باعث بروز برخی بیماری های و آفات شده است. با توجه به این که کنترل آفات پنبه با استفاده از سمپاش های زمینی منجر به خسارت فیزیکی به بوته، کاهش کمی و کیفی محصول پنبه، اتلاف آب و آفت کش ها می شود، استفاده از پهپادهای سمپاش ‏به عنوان جایگزین سمپاشی در کشاورزی مدرن معرفی شده است. این پژوهش با هدف ارزیابی مقایسه ی کیفیت پاشش یک نوع پهپاد سمپاش با دو نوع سمپاش متداول در زراعت پنبه (بوم دار و لانس دار پشت تراکتوری) انجام شد.

به منظور بررسی عوامل موثر بر ارزیابی کیفیت پاشش سمپاش‏ها پژوهشی در ایستگاه تحقیقات پنبه هاشم آباد، روی رقم پنبه گلستان در اواخر مرداد ماه سال 1398 انجام شد. کرت های آزمایش از مزرعه ای که به صورت ردیفی با الگوی 80 در 20 سانتی متری کاشت شده بود، انتخاب گردید. واحد نمونه برداری شامل انتخاب تصادفی 9 بوته از نوارهایی به طول 41 متر و عرض 8 متر و فاصله بین هر کرت 3 متر بود. این آزمایش بر پایه طرح کرت خرد شده در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای اصلی آزمایش شامل نوع سمپاش در سه سطح (سمپاش بوم دار پشت تراکتوری ، سمپاش لانس دار پشت تراکتوری  و پهپاد سمپاش) و تیمار فرعی شامل موقعیت پاشش روی بوته در سه سطح (بالا، وسط و پایین بوته) بودند. تمام عملیات کاشت و داشت تا مرحله گل و غنچه دهی طبق دستورالعمل های رایج انجام شد. برای ارزیابی کیفیت عملیات سمپاشی صفات قطر میانه عددی، قطر میانه حجمی، نسبت یکنواختی پاشش، درصد پوشش با استفاده از تحلیل کارت های حساس به آب با روش پردازش تصویر تعیین شد. تعداد و اندازه نقاط بر روی کارت بیان کننده میزان پاشش و اندازه ذرات می باشد. این کاغذها آغشته به محلول برموفنل بوده که در حالت خشک زرد رنگ است اما به محض برخورد قطرات حاوی آب با سطح کاغذ، لکه های آبی رنگ درنتیجه یونیزه شدن رنگ اصلی بر سطح کاغذ پدیدار می گردد. کارت ها به شاخه حامل غوزه در سه منطقه پایین، وسط و بالای بوته وصل می شوند. بلافاصله بعد از سمپاشی کارت های حساس به آب از مزرعه جمع شده و به منظور استفاده در نرم افزار پردازش تصویر توسط اسکنر به طور جداگانه تصویربرداری می شوند.

نتایج نشان داد که پهپاد سمپاش دارای کمترین درصد پوشش سطح در سه ناحیه بوته بود. بهترین شاخص کیفیت پاشش متعلق به سمپاش بوم دار با مقدار 43/2 و بعد از آن پهپاد سمپاش با مقدار 95/2 بود. هم‏چنین سمپاش بوم دار بیشترین یکنواختی قطر میانه حجمی و پهپاد سمپاش بیشترین قطر میانه عددی را داشتند. از لحاظ سرعت سمپاشی و مقدار صرفه جویی در مصرف آب، استفاده از پهپاد سمپاش بهترین گزینه می باشد. از نظر تعداد کل قطرات سم در تمام سطوح پوشش گیاهی، پهپاد سمپاش و سمپاش بوم دار پشت تراکتوری و هم چنین سمپاش بوم دار و لانس دار پشت تراکتوری شبیه یکدیگر هستند. کمترین تعداد قطرات نیز متعلق به پهپاد سمپاش با مقدار حدود 317 قطره در هر سانتی متر مربع است.

انتخاب بهترین سمپاش برای کنترل آفات پنبه به وسعت مزرعه، مقدار آفت، ارتفاع بوته و در دسترس بودن سمپاش و هزینه سمپاشی وابسته است. پهپاد سمپاش بهترین بازده مزرعه ای را داشت و در صورت وسیع بودن مزرعه و طغیان، سریع ترین روش سمپاشی استفاده از پهپاد است. درصورتی که طغیان آفت نباشد و زمان برای سمپاشی باشد، سمپاش بوم دار با توجه به شاخص کیفیت پاشش، بهترین گزینه است، البته درصورتی که ارتفاع بوته سبب خسارت زیاد به غوزه و محصول نشود. اگر طغیان آفت در زمانی باشد که به دلیل بارندگی یا پس از آبیاری یا به دلیل ارتفاع زیاد محصول، امکان تردد در مزرعه نباشد بهترین و سریع ترین روش پهپاد است. در صورت نبود پهپاد سمپاش در این شرایط تنها گزینه، سمپاش لانس دار است که کمترین کیفیت سمپاشی را دارد.