Omezování nežádoucího úletu postřiku je důležité

26. 07. 2022 Ing. Petr Harašta, Ph.D.; Česká společnost rostlinolékařská, Brno Mechanizace Zobrazeno 3353x

Nežádoucí úlet a jeho minimalizace je stále středem pozornosti odborníků v oblasti aplikačních technologií. Ověřovány jsou také podmínky jeho vzniku a praktiky, jak jej maximálně eliminovat. Řešit úlet nejen správnou údržbou a pracovním režimem postřikovače, ale zohledňovat také povětrnostní vlivy, které mohou úlet významně zvýšit.

Úlet

Úlet je definován jako část aplikovaných kapek postřiku obsahující přípravky, které nejsou naneseny na cílovou plochu. Některé zdroje uvádějí, že úlet postřiku je část objemu kapaliny z postřikovače, která je odnesena mimo cílovou plochu prostřednictvím větru. K úletu začíná docházet v okamžiku, když je zahájen postřik. I když úplné odstranění úletů je téměř nemožné, může být podstatně omezen, a to používáním odpovídající techniky a technologie a při správném pracovním režimu.

Úlet může být podporován tvorbou velmi jemného kapkového spektra (postřikové mlhy) použitím nevhodného pracovního tlaku, kolísáním rychlosti postřikovače atp. Roli může hrát zvolený druh - typ trysek, seřízení pracovního režimu, nerovnosti terénu, a také povětrnostní situace.

Úlet při nesprávně seřízené aplikaci přípravků ve vinici (P. Harašta)

Typy úletu

Úlet je obvykle spojován s pohybem malých kapek aplikované kapaliny vytvářeným pohybem vzduchu mimo cílovou plochu v průběhu aplikace. Tento typ úletu je obvykle nazýván úlet větrem. Je výsledkem několika faktorů spojených s aplikačními metodami a zařízením. Pohyb vzduchu odnáší zejména jemné kapky mimo ošetřovaný pozemek a kapky pak klesají na zem/na necílové rostliny a mohou způsobit znečištění okolního prostředí nebo mohou poškodit necílový porost, zejména jedná-li se o úlet kapek herbicidní postřikové kapaliny.

Druhý typ úletu, který může vzniknout při nebo bezprostředně po aplikaci, se označuje jako úlet výparů. Je obecně spojen s odparem kapaliny. K tomuto úletu může docházet při aplikaci přípravků za velmi teplých dnů (teplota vzduchu nad 25 °C). Z drobných kapek postřiku se při vysoké teplotě vzduchu odpařuje voda a zbytky výparů s účinnou látkou jsou vynášeny stoupajícím teplým vzduchem vzhůru a pak odnášeny prouděním vzduchu - větrem mimo ošetřený pozemek. Někdy na velmi velké vzdálenosti v porovnání s úletem větrem. Úlet výparem může vzniknout při aplikaci, ale také až po aplikaci. V obou případech se kapky postřiku rychle odpařují a výpary vyzvedává teplý stoupající vzduch.

Co úlet ovlivňuje?

Nestabilní povětrnostní situace, tzn. pohyb vzduchu ve výšce trysek - vítr nebo vzestupný pohyb teplého vzduchu; nesprávné seřízení aplikační techniky nebo její nedostatečná údržba.

Velikost kapek

Zdaleka nejdůležitějším faktorem ovlivňující úlet je velikost kapek postřiku. Měří se v mikrometrech (1/1 000 milimetru = 1 μ). Pro srovnání, tloušťka lidského vlasu nebo listu papíru je přibližně 75 mikronů. Čím jsou kapky větší, tím jsou méně náchylné k úletu. Takové kapky jsou těžší a rychleji se pohybují od trysky do porostu. Je však třeba připomenout, že větších kapek produkovaných protiúletovou tryskou je méně ve srovnání s množstvím kapek produkovaných standardní štěrbinovou tryskou. To může ovlivnit pokryvnost porostu. Obecně se totiž uvádí, že čím více kapek, tím lepší pokryvnost porostu. Toto sdělení je třeba brát v úvahu při používání protiúletových trysek pro aplikaci přípravků, které vyžadují kvalitu postřiku, která zajišťuje maximální pokryvnost.

Typ a velikost trysky

Nejběžnější postřikovače jsou vybavovány hydraulickými tryskami, které atomizují kapalinu na kapky. Hydraulické trysky produkují široké kapkové spektrum v rozmezí od 10 do 1 000 mikronů. Trysky protiúletové jsou konstrukčně upraveny tak, aby produkce velmi jemného spektra kapek byla co nejvíce snížena.

Výstřikový obrazec - štěrbinová nízkoúletová tryska

Pracovní tlak

Při použití hydraulické trysky poskytuje tlak energii k „rozbití“ proudu vody na kapky, a tato je klíčovým faktorem v regulaci velikosti kapek. Vzrůstající tlak všeobecně způsobuje snížení velikosti kapek. Redukovaný tlak bude redukovat úlet, protože jsou tvořeny větší kapky, ale trysky pracující při nižší hodnotě tlaku, než je doporučeno, budou také redukovat účinné pokrytí a výsledkem může být nerovnoměrná distribuce a neúplné pokrytí ošetřovaného porostu. Při seřizování aplikační techniky je důležité používat hodnoty pracovního tlaku, které jsou doporučeny výrobci trysek. Zde platí, že čím vyšší tlak, tím jemnější kapkové spektrum a naopak.

Výška trysek nad porostem

Výška trysek nad porostem je důležitá pro zajištění co nejlepší distribuce postřiku a pokryvnosti porostu. Dále také může být součástí omezení použití protiúletové trysky při zkracování ochranných vzdáleností, tzn. v rámci protiúletových klasifikací. Pracovní výška trysky by měla být také dodržována tak, jak je doporučena výrobcem typu trysky. Např. trysky s výstřikovým úhlem 110° = pracovní výška 45–50 cm.

Nízkoúletové trysky

Většina hlavních výrobců trysek nabízí své verze nízkoúletových trysek. Jejich zvláštní funkce ze skupiny hydraulických trysek je ovlivňována pracovním tlakem kapaliny nebo přívodem vzduchu do rozptylované kapaliny. Výsledkem je buďto užší spektrum s většími a hmotnými kapkami nebo s částicemi s obsahem vzduchu a kapalinovým obalem, tj. bublinkami. Tyto trysky jsou konstruovány tak, aby vytvářely větší kapky při stejné dávce a pracovním tlaku ve srovnání se standardními štěrbinovými tryskami. Přidáním dávkovací clony s otvorem (štěrbinou) před vlastní štěrbinu trysky se snižuje tlak v místě výstřiku, což způsobuje tvorbu větších kapek, které prokazatelně omezují úlet.

Tyto typy trysek jsou zařazovány do tříd omezení úletu, které se označují 50 %, 75 %, 90 %, 95 %, resp. 99 %. Čím je číselná hodnota vyšší, tím tryska důkladněji omezuje úlet.

Technické úpravy

Různé typy krytů na postřikovacích a tryskových rámech rovněž napomáhají omezovat úlet. Některé typy postřikovačů mají ramena s tryskami chráněna kryty z plechu, plexiskla nebo plachty či folie. Rosiče jsou vybavovány deflektory různých tvarů, případně lamelovými stěnami nebo tzv. tunelovými kryty, které omezují úlet a spoří postřikovou kapalinu. I přes konstrukční náročnost úlet prokazatelně minimalizují.

Postřikovače s podporou vzduchem

Jednou z nejefektivnějších cest k omezení úletu malých kapek je použití vysoké rychlosti vzduchu, který napomáhá dopravit kapky z trysky na cílový povrch. Postřikovač je vybaven ventilátorem a tlakový vzduch je rozveden plachtovým rukávcem po celém záběru a vystupuje svisle nebo šikmo štěrbinou, tříští kapky a účinně je zanáší do porostu. Vzduchová podpora působí většinou ze zadní strany rámu, aplikace je přesnější a efektivnější, a takový postřikovač lze použít i při rychlostech větru kolem 9 m/s. Účinnost ošetření s 30–50% dávkou je porovnatelná s klasickým postřikem. Systém většinou umožňuje vychýlení nosníku trysek a vzduchové štěrbiny či otvorů v určitém rozmezí, čímž je stroj schopen přizpůsobit se postřikové situaci a povětrnostním podmínkám.

Řada studií prokázala, že podpora vzduchem omezuje úlet nánosu kapének z tryskového rámu. Hlavní faktory, které musí být při použití podpory vzduchem obzvláště dodrženy, jsou zejména směr větru, pracovní rychlost s ohledem na směr větru, povrch - plodina, která je ošetřována. Odlišné seřízení bude při ošetřování pozemků bez porostu (preemergentní aplikace herbicidů) a jiné pak při ošetřování vzrostlého porostu (např. obilnin). Tyto postřikovače jsou osazeny standardními štěrbinovými tryskami - protiúletovou funkci zde zajišťuje právě systém podpory vzduchem.

Pravděpodobně nejpoužívanějším provedením podpory vzduchem je systém TWIN, dánské firmy Hardi. Vzduchový rukávec je opatřen podélnou lištou s kruhovými otvory, jejíž osa svírá s osou proudu rozptylované postřikové kapaliny úhel 20°. Rozvod kapaliny s držáky trysek je spojen se vzduchovým rukávcem (štěrbinou) tak, že se mohou společně hydraulicky naklánět/přestavovat v rozsahu +40° až -30° od svislé osy. Zdrojem tlakového vzduchu jsou dva ventilátory (TWIN FORCE), od kterých je vzduch rozváděn rukávci po celém pracovním záběru rámu. Vzduch se setkává s rozptylovanou kapalinou cca 35 cm pod tryskami.

Rosiče a úlet v prostorových kulturách

Aplikace přípravků v prostorových kulturách probíhá vždy s tzv. podporou vzduchu. Všechny rosiče jsou vybaveny ventilátory různých provedení a velikostí. Přípravky jsou aplikovány do boku a vzhůru nad rosič (ošetřovanou kulturu). Rosiče jsou pro omezování úletů vybavovány deflektory nebo dalšími konstrukcemi, které zkvalitňují aplikaci a minimalizují nežádoucí úlet. Na vzestupu je využívání tzv. tunelových konstrukcí, a také víceřádkové konstrukce tryskových rámů. Ty omezují úlet a postřiková kapalina, která je zachycována na stěnách krytů, je odváděna zpět do nádrže rosiče, čímž dochází k úspoře postřikové kapaliny a zvýšení výkonnosti stroje.

Omezování úletu u rosičů je závislé na správném nasměrování trysek i výstupu vzduchu od ventilátoru tak, aby tyto byly co nejvíce vedeny do ošetřované kultury. Je nutné eliminovat postřik pod anebo nad kulturu. Svoji roli hraje také nastavení ventilátoru, zejména pak jeho otáček, čímž lze docílit vyšší nebo nižší rychlosti vzduchu a celkového množství vzduchu od ventilátoru, který u rosičů plní zejména funkci dopravní - dopravuje kapky postřiku do kultury a zajišťuje dokonalé pokrytí listů (spodní i horní strany).

Omezování úletu je i u rosičů otázkou používání protiúletových trysek. Trysky většinou vířivé s plným nebo dutým výstřikovým kuželem jsou dnes vyráběny v tzv. nízkoúletovém provedení, případně jsou doporučovány také nízkoúletové trysky s plochým výstřikovým obrazcem. Zejména v případě použití nízkoúletových trysek hraje důležitou roli dodržování pracovního tlaku, který je vždy v určitém rozmezí doporučen výrobcem trysky.

Pro nežádoucí úlet, ale i kvalitnější aplikaci v duchu současných trendů je důležité seřízení vertikální distribuce postřiku rosičem. Jedná se o zachycení množství postřiku rozděleného ve vertikální rovině (měří se po cca 50 cm výšky kultury). Toto ověření pomůže seřídit množství postřikové kapaliny do jednotlivých partií kultury podle jejího profilu. Toto měření/nastavení se však i přes svoji důležitost téměř neřeší. Napomohlo by nejen kvalitnější aplikaci, ale také úsporám přípravků a snížení úletu.

Ověření vertikální distribuce pomocí AAMS vertikálního zkušebního zařízení - skeneru (P. Harašta)

Nátok vody do odměrných válců vertikálního skeneru před seřízením rosiče (P. Harašta)

Nátok vody do válců vertikálního skeneru po seřízení rosiče (P. Harašta)

Projekt TOPPS a omezování úletu

Problematika omezování nežádoucích úletů je také podporována chemickým průmyslem prostřednictvím projektů TOPPS. Hlavním cílem projektu je omezování rizika znečištění vody přípravky na ochranu rostlin. Cílem projektu je poskytovat informace o správných postupech aplikace k omezení negativních vlivů přípravků na životní prostředí a zejména vodní zdroje. Jednou z oblastí, na kterou se projekt zaměřuje, je právě omezování úletů. Nežádoucí úlety jsou jedním z difuzních zdrojů znečištění vodních zdrojů. Druhým aspektem v této skupině je omezování splachu (povrchového odtoku přípravků po aplikaci do vodních zdrojů). Výsledkem aktivit projektu jsou vytvořené správné postupy pro činnosti spojené s používáním přípravků, se kterými je možné se setkat i u nás.

V České republice akce a prezentace zaměřené na tuto oblast zajišťuje CropLife Česká republika (dříve CCPA) ve spolupráci s Českou společností rostlinolékařskou (ČSR). Projekt na svých webových stránkách nabízí online nástroje pro posouzení rizika úletu. Je zpracován pro polní postřik a pro postřik sadů a postřik vinic. Volbou všech proměnných - v případě polní aplikace: určení senzitivní oblasti (její vzdálenost od místa aplikace); meteorologických a polních podmínek (směr a rychlost větru, teplota a vlhkost vzduchu); výšky plodiny a druhu vegetace sousedící s ošetřovaným pozemkem; použité protiúletové technologie; výšky trysek nad porostem a rychlost jízdy postřikovače při aplikaci získáme hodnotu rizika úletu v %. Je-li riziko po výběru/volbě uvedených proměnných příliš vysoké (je předpokládán nadměrný úlet), lze upravit a nastavit podmínky aplikace tak, aby bylo riziko úletu minimální. Podle tohoto modelového nastavení postřikovače a podmínek pak lze provést vlastní skutečnou aplikaci.

Závěr

Vzrůstající povědomí o kvalitě životního prostředí a porozumění příčinám vzniku úletů může napomoci provozovatelům postřikovačů nebo rosičů ke správnému úsudku o bezpečné a účinnější aplikaci přípravků. Omezování nežádoucího úletu je řešením, jak snížit jeho dopady pro znečišťování životního prostředí a do určité míry také snížit spotřebu přípravků. Je však potřeba správného přístupu všech zainteresovaných subjektů a skupin, kteří mohou ke zlepšení přispět.

V souvislosti s omezováním používání přípravků na ochranu rostlin se hovoří o technologiích precizního zemědělství, ale úlet je poněkud opomíjen, i když jeho minimalizace pomáhá snižovat ztráty a snižuje zejména rizika znečišťování vodních zdrojů.

Zdroj:
ČSN ISO 5681 Zařízení na ochranu rostlin - Slovník, Praha: ČNI 2003, s. 46
Hardi International A/S + Unimarco a.s. Zlín
AAMS - Salvarani, BVBA
TOPPS - Water Protection