O agrônomo do USDA tinha certeza de que poderia encontrar um uso para os resíduos, e algumas pesquisas na web revelaram que os processadores de frutas costumam triturar caroços para usar em jateadores de areia. Isso levou a uma pergunta menos óbvia (embora provavelmente mais óbvia para um cientista de ervas daninhas):as ervas daninhas podem ser mortas com um jato de areia?
“[A ideia] parecia muito boba inicialmente, ”Forcella diz. Mas ele e um colega, Dean Peterson, no Laboratório de Pesquisa em Conservação do Solo do Centro Norte do USDA em Morris, Minnesota, continuou rebatendo. "Eventualmente, compramos um jato de areia barato e começamos alguns experimentos simples em uma estufa ”.
Seu trabalho inicial envolveu o cultivo de ervas daninhas próximo a uma planta de milho; quando o milho tinha cerca de quinze centímetros de altura e a erva daninha tinha cerca de três a sete centímetros de altura, os pesquisadores explodiram ambos com uma aplicação de areia em frações de segundo.
Acontece que apenas as ervas daninhas se machucaram. Na verdade, eles desapareceram, enquanto a planta de milho estava bem. Isso levou a um experimento de campo em 2012 com um jato de areia maior montado em um ATV. Enquanto Peterson dirigia, Forcella seguiu, agachado com o bico do jateador de areia, explodindo pigweed e outros brotos traquinas.
Essas primeiras máquinas portáteis eram promissoras, se não for um pouco cansativo para quem está fazendo a explosão. Mas os pesquisadores ficaram animados com os resultados. Então, Forcella buscou financiamento para trabalhar em uma máquina maior, e começou a colaborar com pesquisadores - incluindo Dan Humburg, um professor de engenharia agrícola na South Dakota State University - que tinha as habilidades para construí-lo.
Duas aplicações - nos estágios de três e cinco folhas do milho - fornecem cerca de 80 por cento do controle de ervas daninhas ao longo da temporada.
Depois que Forcella conseguiu uma bolsa de Educação e Pesquisa em Agricultura Sustentável para um sistema de "Gerenciamento de Grãos Abrasivos Propelidos por Ar", eles começaram a trabalhar em uma máquina de jateamento que remove as ervas daninhas das plantações como o milho. O principal componente da máquina, conhecido como PAGMan, é um compressor de ar que envia ar pressurizado para bicos direcionados às bases das lavouras. Resíduos agrícolas, alimentado nos bicos, são atraídos pelo ar que se move rapidamente. A maioria das sobras corajosas - de farinhas de sementes a cascas de nozes, caroços de frutas, e grãos de sabugo de milho - vão funcionar. (Um dos favoritos atuais de Forcella é o estrume granulado de aves:“Podemos remover ervas daninhas e alimentar ao mesmo tempo, ”, Diz ele.) O PAGMan tem quatro pares de bicos e retalha ervas daninhas de até cinco centímetros de altura, mas deixa as plantas de milho de dez centímetros ou mais intactas. Duas aplicações - nos estágios de três e cinco folhas do milho - fornecem cerca de 80 por cento do controle de ervas daninhas ao longo da temporada, Forcella diz. Testes de campo com o PAGMan, em milho e soja, estão ocorrendo neste verão em Minnesota e Dakota do Sul para corroborar isso.
Um segundo modelo, o Veggie Blaster, é supervisionado por Sam Wortman, professor assistente da Universidade de Nebraska. A máquina é especializada em vegetais, que têm espaçamento entre linhas muito mais amplo. Puxado por um pequeno trator conduzido entre duas fileiras de vegetais, ele mata ervas daninhas em uma única fileira. Tipicamente, vegetais como tomates são cultivados em fileiras de grades cobertas por plástico. À medida que as ervas daninhas surgem nos orifícios perfurados no plástico para transplantar as mudas, eles são pulverizados com areia.
Wortman diz que testou o Veggie Blaster em pimentas, feijão-vagem, edamame, e abobrinha neste verão em Illinois. Mas como este é o primeiro verão, a equipe fez experiências com o Veggie Blaster, eles ainda não podem compartilhar o quão bem-sucedido é o controle de ervas daninhas, ele diz.
Interesse no método, conhecido como "remoção abrasiva de ervas daninhas, " continua a crescer. Um estudo de campo de dois anos na Fazenda de Estudantes Sustentáveis da Universidade de Illinois descobriu que a técnica pode reduzir a necessidade de preparo do solo e remoção manual de ervas daninhas; e na Espanha, um grupo de colaboradores da Universidade de Sevilha está desenvolvendo sua versão do Veggie Blaster, que pode detectar uma erva daninha e só liga quando necessário.
Emocionante, sim, mas não planeje pré-encomendar um blaster de ervas daninhas ainda.
“Não temos patentes em nenhum desses equipamentos, ”Forcella diz. “Patentes dão muito trabalho - um trabalho que não estou preparado para fazer. Assim, nós mais ou menos decidimos seguir o caminho do "código aberto". Queríamos lançar o conceito e testar a ideia. Se funcionar então, esperançosamente, alguma empresa vai operar com ele. ”
Não está claro se as empresas de equipamentos vão investir nas máquinas, embora partes menores, como o design do bico, pode ser mais fácil patentear. O principal custo é o compressor; o PAGMan foi de $ 9, 000. Forcella espera que uma unidade de varejo custe pelo menos US $ 10, 000
Por outro lado, unidades caseiras para pequenas operações provavelmente não custariam mais do que US $ 1, 000. Versões do destruidor de ervas daninhas podem um dia ser patenteadas, mas, por enquanto, o público pode construir o seu próprio, Forcella diz. “Quase qualquer pessoa pode construir uma plataforma simples.”
Na verdade, dadas as descrições de Forcella, Amigo Bob Canistano, um agricultor orgânico da Califórnia e consultor de safra, construiu um veggie blaster por menos de US $ 250. Demorou cerca de três horas. “Nenhuma habilidade importante é necessária, ”Canistano diz, “Apenas bom senso”. Ele comprou uma unidade de jato de areia, farinha de casca de noz, acessórios e mangueiras; fez uma “varinha” de PVC e acessórios de latão; em seguida, conectou-o ao seu compressor de ar elétrico portátil. O dispositivo requer uma fonte de eletricidade, mas ao montá-lo em um carrinho junto com seu gerador Honda a gás, ele agora pode puxá-lo para um campo ou árvores com a mão, trator ou cortador de grama.
Embora ervas daninhas precisem de aplicações repetidas, com seu ponto de crescimento abaixo do solo, Canistano diz que funciona bem com outras pessoas. “Se esta ferramenta for usada no momento certo de crescimento de ervas daninhas, é muito eficaz contra a maioria das espécies de ervas daninhas, incluindo ervas daninhas de folha larga, forbs, começar cardo, e vassoura escocesa. ”
