Новая технология напыления помогает пестицидам прилипать к листьям растений, снижая загрязняющий сток
Команда исследователей из MIT и созданной ими стартап-компании разработала систему, которая позволяет значительно сократить количество сельскохозяйственных химикатов, используемых фермерами. Технология добавляет тонкое покрытие вокруг капель во время распыления, что резко снижает их тенденцию отскакивать от листьев и тратиться впустую. Вместо этого покрытые капли прилипают к листьям, как и задумано.
Исследование опубликовано в журнале Soft Matter.
Проблема: Недостаток технологий для мониторинга и оптимизации распыления вынуждает фермеров полагаться на личный опыт, что ведет к чрезмерному использованию химикатов. Это приводит к загрязнению почвы и водоемов. Пестициды — это также крупная статья расходов: в США на них тратят $16 млрд в год.
Решение: Исследователи обнаружили, что покрытие капель распыляемой жидкости тончайшим слоем масла (менее 1% от объема капли) радикально повышает их «липкость» — до 100 раз. Масляное кольцо «пришпиливает» каплю к поверхности листа, предотвращая отскок.
Ключевые детали:
- Эффект работает даже при содержании масла 0.1%.
- Вместо специального масла можно использовать поверхностно-активные вещества и адъюванты, которые фермеры уже применяют, но в гораздо меньшем количестве.
- Технология совместима с существующим оборудованием — достаточно заменить распылительные форсунки.
Практическое внедрение: Для точной оценки эффективности команда сначала разработала систему мониторинга в реальном времени RealCoverage. Ее использование на фермах уже позволило сэкономить 30–50% на затратах на пестициды.
Масштабы и перспективы:
- В 2025 году система будет развернута на 920 000 акрах посевов в США и Европе.
- Компания-разработчик AgZen привлекла $10 млн венчурного финансирования для коммерциализации.
- Технология применима не только к пестицидам, но и к гербицидам, фунгицидам и листовым подкормкам.
Цитата: «Это означает, что мы можем добиться сокращения количества пестицидов, которые распыляют фермеры, на порядки», — говорит Вишну Джаяпракаш, ведущий автор статьи и CEO AgZen.