Hvordan kan teknik til sprøjtning reducere forbruget af sprøjtemidler?

Præsentationer af emnet: "Hvordan kan teknik til sprøjtning reducere forbruget af sprøjtemidler?"— Præsentationens transcript:

1 Hvordan kan teknik til sprøjtning reducere forbruget af sprøjtemidler?
4. april 2017 Hvordan kan teknik til sprøjtning reducere forbruget af sprøjtemidler? Henning Sjørslev Lyngvig Maskinkonsulent Videncentret for Landbrug Planteproduktion

2 IPM kursus – Teknik til sprøjtning
Bomstabilitet og bomstyring Hvad betyder overlap i marken? Sektionsafblænding af sprøjtebommen GPS systemer – Hvordan reducerer de overlap? Luftstyrede dyser.

3 Bombevægelser Vandrette bevægelser - Lodrette bevægelser -
4. april 2017 Bombevægelser Vandrette bevægelser - Stor betydning for fordeling af sprøjtevæsken Lodrette bevægelser - Lille betydning for fordeling Stor betydning for afdrift Når sprøjtefabrikanterne markedsfører deres sprøjter i dag, er det meget de elstyrede hjælpefunktioner der fremhæves. Elstyrede hjælpefunktioner er som ordet siger en hjælp. Det er vigtigt at man som landmand ikke overser om sprøjterne kan leve op til de helt basale krav der stilles til en sprøjte. Her tænker jeg primært på bomstabilitet. En god sprøjtebom skal bevæge sig roligt hen over afgrøden, så sprøjtevæsken afsættes ensartet. Kun herved kan mængden af sprøjtemiddel sænkes til et minimum. Bevægelser i sprøjtebommen kan inddeles i to kategorier. De vandrette bevægelser De lodrette

4 Forskellige sprøjters vandrette bombevægelser
4. april 2017 Forskellige sprøjters vandrette bombevægelser De vandrette bevægelser er de værste. Tidligere undersøgelser om sprøjtebommens bevægelser har vist at der ved store udslag kunne registreres alt imellem halv og tredobbelt dosis. Det gælder om at dæmpe bommens bevægelser, så de bliver så langsomme og rolige som mulige. På moderne sprøjter minimeres problemet ved indbygget dæmpning i bomophænget. Enten mekanisk eller hydraulisk. De bedre sprøjter har desuden affjedring på hjulophæng og trækstang. De lodrette bevægelser betyder mindre for fordelingen af sprøjtevæsken, men skal begrænses for at minimere afdrift. Jo højere bommen kører over afgrøden – jo større afdrift.

5 Stiv bomkonstruktion 4. april 2017
På mindre sprøjter op til ca meter, er bommen typisk stiv. Dvs. at bommens hældning sker i hele bredden på en gang. Bommens ophæng regulerer hældningen i forhold til terrænet. Nyere sprøjter kan leveres med styring efter to principper: Manuel styring via traktorens hydraulik Automatisk styring med en sensor på hver side af bommen.

6 Bomkonstruktion med sidevis regulering
4. april 2017 Bomkonstruktion med sidevis regulering Ved meget brede sprøjter reguleres bommen separat for hver side. Denne regulering foregår oftest automatisk. Midtersektionen bag sprøjten følger sprøjtens krængning. Hver sidefløj har monteret en sensor der måler afstanden til afgrøden. Afstanden til afgrøden reguleres så løbende i forhold til terræn og afgrødens højde. Hvis sprøjten er >20-24 meter og der køres meget på kuperet terræn, bør denne mulighed tilkøbes. Alle der har sprøjtes ved at man som fører er nødt til at hæve sprøjten meget, når man kører på kuperet terræn med en bred sprøjte. Når sprøjten hæves meget kan den yderste del af bommen godt komme til at hænge 2-3 meter over afgrøden. Herved forøges risikoen for afdrift. Generelt kan siges at trailersprøjter bombevægelser er væsentligt mindre end liftophængte sprøjter. Ved liftophængte sprøjter overføres traktorens bevægelser direkte til bommen og der er ikke mulighed for at lave affjedring. Selvkørende sprøjter er klart de bedst affjedret, hvorfor de giver den bedste fordeling af sprøjtevæsken. De bredeste sprøjtebomme der anvendes i Danmark er meter. Sådanne bredder stiller store krav til bomkonstruktionen i forhold til stabilitet og bomstyring. I teorien kunne det være en fordel at dele hver bomside, når bredden på sprøjtebomme overstiger 40 meter. Problemet er at hver gang bommen leddeles, skabes der et svagt punkt. Jo flere steder bommen deles, jo større risiko er der for at bommen bliver ustabil med hensyn til vandrette bevægelser. Dette problem kan tydeligt ses på ældre sprøjter, hvor yderste bomsektion er ”levende”. Dette er grunden til at sprøjtefabrikanterne foreløbigt har afholdt sig fra dette.

7 4. april 2017 Overlap Hvis man måler bredde på et manuelt sået 24 meter sprøjtespor, vil man opdage, at bredden reelt er cm mindre. Overlap ”stjæler” lidt af bredden ved hvert såtræk. Hvis vi går ud fra et gennemsnitligt overlap på 0,5 m i et 24 m sprøjtespor, svarer det til 2 %. Herudover kommer overlappet i forageren, der er stærkt afhængig af om det er en lige eller skæv forager. Det samlede overlap i en mark er typisk 5-10 %. Autostyring sørger for at et 24 meter sprøjtespor rent faktisk er 24 meter. Der er flere undersøgelser på emnet. Det vurderes generelt at det samlede overlap kan sænkes til under 1 % ved anvendelse af autostyring og automatik sektionsafblænding.

8 Sektionsafblænding 4. april 2017
Rettidig afbrydelse af bomsektionerne kan reducere overlappet i forageren meget. Sprøjtebommen er typisk opdelt i sektioner på 3-5 meters bredde, svarende til 5-8 sektioner. Hvis sektionsafblændingen foretages manuelt af føreren efter øjemål, giver det ikke mening af have flere sektioner. Når man kører med 7-9 km/t kan man som fører ikke nå at afbryde flere. Når der anvendes GPS styret afblænding i forageren, giver det derimod god mening at have mindre sektioner. GPS styret foragerautomatik er ved at blive udbredt, da prisen ikke stor i forhold til prisen på en stor trailersprøjte. Typisk tilkobles automatisk sektionsafblænding sprøjtens normale sektionsopdeling. En del sprøjtefabrikater begyndt at lave sektionsafblænding på dyseniveau. Herved reduceres overlappet til at absolut minimum. (Jeg vil fortælle mere om automatisk sektionsafblænding i forageren senere.) En sidegevinst ved sektionsafblænding på dyseniveau er der er konstant væskecirkulation i bommen. Det konstante væsketryk og flow sikrer at dyserne får det ønskede væsketryk, så snart de aktiveres.

9 GPS systemer – Hvordan reducerer de overlap
4. april 2017 GPS systemer – Hvordan reducerer de overlap Overlap kan reduceres af GPS systemer på to niveauer: Ved automatisk sektionsafblænding i forageren. Ved anvendelse af egentlig autostyring ved såning eller første sprøjtning. For at få lidt grundlæggende forståelse vil jeg beskrive forskellen på de mest anvendte systemer. GPS systemet er i dag en fælles betegnelse for tre forskellige systemer som hedder GPS, Glonass og Galileo. GPS er det amerikanske system, Glonass er russisk og Galileo er europæisk. Galileo er ikke færdigt endnu, men forventes operationelt i 2013. Hvis der alene anvendes signalet fra satellitterne, vil nøjagtigheden ikke være brugbart i marken, da nøjagtigheden vil være over 2 meter. Det er dette princip vi anvender i vores bilnavigationsanlæg, men her sammenholdes den fundne position med et vejkort. Derfor er nøjagtigheden tilstrækkelig til bilkørsel. I marken har GPS systemerne ingen veje at gå ud fra. Derfor bruger man et referencesignal. Referencesignalet genereres at flere referencestationer. Positionen på disse referencestationer kendes nøjagtigt. Ved at kombinere GPS signalet med referencesignalerne kan nøjagtigheden forbedres væsentligt.

10 4. april 2017 Referencesignaler Til landbrugsformål anvendes der primært to typer referencesignaler: EGNOS RTK EGNOS består tre geostationære satellitter samt et netværk af jordstationer. EGNOS er uafhængige af GPS systemerne. Med EGNOS korrektionssignal kan der opnås en nøjagtighed på cm. Det koster ikke noget at anvende EGNOS. EGNOS anvendes f.eks. på sprøjter med automatisk sektionsafblænding. Til dette formål er en nøjagtighed på cm tilstrækkeligt. Prisen for et sådant system, fastmonteret på sprøjten, er under kr. og er ”gratis” at bruge efterfølgende. RTK er referencestationer opsat af de enkelte udbydere af autostyringsudstyr. Med RTK korrektionssignal kan der opnås en nøjagtighed på ca. 2,5 cm. Det kræver abonnement at anvende RTK. Prisen for et autostyringssystem er ca kr. og kræver et årligt abonnement der typisk koster kr./år. RTK til egentlig autostyring, f.eks. til såning, er et ”must”, da en afvigelse på cm er for stor en afvigelse ved såning.

11 Anbefaling til køb af GPS udstyr
4. april 2017 Anbefaling til køb af GPS udstyr EGNOS til automatisk sektionsafblænding. Køb leverandørens fastmonterede system. EGNOS er billigt i indkøb og drift. RTK til egentlig autostyring under såning. RTK giver høj præcision. RTK er relativt dyrt og kræver licens. Nogle maskinstationer bruger autostyring til at lave sprøjtesporerne ved første sprøjtning. Hvis en landmand selv sår, men lejer til sprøjtning, undlader landmanden at lave sprøjtespor under såning. Sprøjtesporerne laves så ved anvendelse at autostyring, første gang maskinstationen sprøjter.

12 Dyser med luftstyret dråbestørrelse
4. april 2017 Dyser med luftstyret dråbestørrelse Dyse-typen er faktisk en 25 år gammel opfindelse, som først nu ses på specielt dyrere sprøjter. Bl.a. på selvkørende sprøjter fra Agrifac og Scan-Agro (AirJet). Systemet kan eftermonteres eksisterende sprøjter. Princippet må ikke forveksles med luftsprøjter (Danfoil) og luftassisterede sprøjter (som Hardi-Twin). Billedet er Scan-Agros AirJet – TwinFluid fra engelske Knight. Ved normale dyser er det størrelsen i dyse åbningen, samt det tryk som væsken presses igennem åbningen med, der bestemmer dråbestørrelsen. Ved konventionelle dyser skal trykket og hermed væskemængden forøges for at mindske dråbestørrelsen eller der skal monteres en mindre dyse. Fordelen ved AirJet dysen, sammenlignet med konventionelle dyser, er at dråbestørrelsen kan reguleres uafhængig af væskemængden indenfor et vist spektrum. Spektrummet er tilstrækkeligt stort til at man kan nøjes med en dyse. Derfor kræves der ikke dyseskift, hvis vejrforholdene skifter.

13 4. april 2017 Montering Der findes 6 forskellige indsatser som tillader væskemængder på l/min. I praksis kan man nøjes med at have en monteret. Hvis en middelstor indsats vælges, opnås der et arbejdsområde på l/ha ved en normal hastighed. Det dækker behovet til sprøjtning af almindelige afgrøder. En anden fordel er ved montage på sprøjter der er kørselsafhængige. Når en kørselsafhængig sprøjter f.eks. øger hastigheden, regulerer styringen væskemængden ved at hæve trykket. Hermed bliver dråbestørrelsen mindre og risikoen for vindafdrift øges. Ved anvendelse af AirJet dysen kan dråbestørrelsen fastholdes ved at reducere luftmængden.

14 4. april 2017 Styring Specielt ved anvendelse af N-sensor, hvor væskemængden reguleres løbende, må systemet være optimal. Uanset hvor stor vægt leverandørenes udsagn tillægges, kan det med sikkerhed siges at det har den fordel at brugeres løbende kan regulere dråbestørrelsen i forhold til vindforholdene. Den fordel er 100 % sikker. Merprisen for systemet ved montage på en ny sprøjte er ca kr. Systemet kan eftermonteres.

15 Spørgsmål?