Elektrisch ongediertebestrijding
Verwijdering van onkruid door middel van elektrische stroom
Elektrische onkruidbestrijding bestaat eruit om een elektrische stroom door het bovengrondse deel van de plant te laten lopen, die wordt geleid tot aan de wortels en de volledige plant uitroeit (in een gesloten circuit). Het is een alternatief voor chemische, mechanische en thermische onkruidbestrijding, met name voor de veiligheid van de gebruikers en het bodemleven.
Werking
De elektriciteit komt voort uit de omzetting van de kracht van de tractor in een hoogspanningsstroom. De elektrocutie gebeurt met behulp van een reeks toepasbare platen die achter elkaar over de vegetatie slepen. De positieve lading gedragen door de eerste rijen elektroden genereert een elektrische stroom die door de plant heen gaat. De tweede rij elektroden, met een tegengestelde lading, leidt de stroom terug omhoog om het circuit te sluiten. De elektrische stroom verandert in thermische stroom die de interne vloeistoffen verdampt en het barsten van de vaatweefsels veroorzaakt, waardoor de plant sterft of de groei wordt belemmerd. De elektrische stroom gaat door de hele plant, de bladeren, stengels, tot aan de wortels.
Voorwaarden
- Dichtheid van het onkruid : De prestaties van de apparatuur kunnen afnemen als de dichtheid te hoog is.
- Vochtgehalte van de planten: Planten met een hoger intern vochtgehalte kunnen de stroom beter geleiden, wat resulteert in een betere bestrijding.
- Bodemvochtigheid : Een hogere bodemvochtigheid kan zorgen voor een betere bodemgeleiding wat de stroom in de plant verspreidt en de effecten vermindert.
- Hellingsgraad: Een ongelijk terrein kan ervoor zorgen dat onkruid wordt overgeslagen door de elektrische behandeling bij gebruik van een elektrodenset op een vaste hoogte.
- Afstand tussen gewas en onkruid : Als het hoogteverschil tussen het onkruid en het gewas onvoldoende is, is het risico op onbedoeld contact en schade aan het gewas groter.
- Biomassa, luchtige plantdichtheid : Een continue geleiding met de bovengrondse delen beperkt de wortelwerking omdat de werking meer oppervlakkig kan zijn. Als de biomassa te groot is en de effectiviteit van de onkruidbestrijding kan schaden, kan het raadzaam zijn om het gewas vooraf te hakselen voor de elektrische onkruidbestrijding.
- Snelheid : De werksnelheid bepaalt de hoeveelheid toegepaste energie en de contacttijd van de elektroden met het onkruid. De efficiëntie is groter bij 2 km/u dan bij 3 km/u. Verhoging van de toepassingssnelheid vermindert de contacttijd van de elektrode en dus de toegepaste energie. Studies hebben aangetoond dat bij een verdubbeling van de spanning de contacttijd van de elektrode met minstens 4 keer kan afnemen met hetzelfde resultaat.
Voordelen
- Geen gebruik van chemische producten : Geen wettelijke beperkingen.
- Laat geen toxische residuen achter in de bodem : Geen impact op het bodemleven.
- Systemisch effect (de stroom gaat door de plant, van bladeren tot wortels) : Duurzaamheid van de onkruidbestrijding is hoger.
- Gesloten circuit : Beperkt afdrijving in de bodem, mits vochtigheidsvoorwaarden worden gerespecteerd.
- Geen bodembeweging : Erosie wordt geminimaliseerd en de bodemstructuur blijft behouden.
Nadelen
- Bodemvochtigheid : De efficiëntie is beter onder droge omstandigheden, maar als het te droog is bestaat er brandgevaar. Een te natte bodem is nadelig, de stroom kan zich in de bodem verspreiden en blijft niet geconcentreerd in de plant.
- Het is niet selectief : Men moet oppassen om geen schade aan het gewas te veroorzaken.
- Grasachtigen zijn moeilijker te vernietigen omdat hun bladeren minder contactoppervlak bieden.
- Hoe groter en verhout de planten zijn, hoe moeilijker het is om een volledige werking van de elektrische boog te bereiken, die beter circuleert als de geleiding van de plant hoog is. Een hoger gehalte aan cellulose en lignine in de celwanden kan de celweerstand tegen barsten verhogen.
- Meervoudig vertakt onkruid kan een lagere sterftegraad hebben door energieverspreiding.
- Werktijd: De lagere snelheid beperkt de voortgangssnelheid van het werk.
Vergelijking met andere systemen
Thermische onkruidbestrijding
Men mag elektrische onkruidbestrijding niet verwarren met thermische onkruidbestrijding, die bestaat uit het creëren van een thermische schok door middel van lucht verwarmd tot 650°C via een weerstand die onder stroom staat. Hoewel het principe hetzelfde blijft door het uitdrogen van de cellen van het onkruid en het veroorzaken van barsten, wordt bij puur elektrische onkruidbestrijding een tweede elektrode op de bodem geplaatst om de stroom op te vangen en zo het elektrische circuit te sluiten.
Mechanische onkruidbestrijding
In tegenstelling tot handmatig of mechanisch wieden, veroorzaakt elektrische onkruidbestrijding geen bodembeweging. Hierdoor wordt erosie, verstoring van de bodemstructuur en het stimuleren van kiemrust van zaden vermeden. Omdat de gedode planten op hun plaats blijven, blijft het bodemoppervlak beschaduwd en vinden nieuwe zaden geen gunstige zaaibedomstandigheden. Hierdoor wordt de hergroei van onkruid vertraagd.
Economische gevolgen
In de akkerbouw ligt de gebruikskost tussen 110 en 250 €/ha, inclusief arbeidskosten, vanaf 200 ha per jaar. Deze kost is gerelateerd aan de lage voortgangssnelheid die de duur van de operatie verlengt. De techniek is dus aanzienlijk duurder dan beheer met glyfosaat of grondbewerking (deze cijfers komen uit proeven uitgevoerd door Arvalis in 2018 en 2019), maar deze resultaten kunnen evolueren met de vooruitgang van verschillende fabrikanten.
Vergeleken met handmatig wieden, in tuinbouw of wijngaard, is de kost sterk verminderd, tussen 20 en 28 keer lager.
Milieugevolgen
- Impact op het bodemleven : De elektrische stroom kan mogelijk de cellulaire componenten, structuur en levensvatbaarheid van bodemorganismen beïnvloeden, vooral die direct aan de scheuten en wortels van de behandelde plant vastzitten: wormen, plaaginsecten … Echter, vergeleken met andere methoden (chemisch en mechanisch) is het vergelijkbaar of stabieler. Verder onderzoek is nodig voor meer precisie.
- Impact op zaden : De elektrische stroom kan ook de productie van stuifmeel en de levensvatbaarheid van zaden verminderen.
Meer informatie
- Review, Western Australian Agricultural Authority and Zasso Group AG, 2023, Exploring the potential of electric weed control
- Proefresultaten, Arvalis, 2022, Alternatieven voor glyfosaat - Elektrische onkruidbestrijding, een veelbelovende bodembewerkingsvrije methode
- Technische fiche, GECO écophytopic, 2019, Elektrische onkruidbestrijding toepassen
- Technische fiche, GECO écophytopic, 2022, Elektrische onkruidbestrijding in de wijngaard
- AgroNotizie, 2023, XPower XPR: de elektrische oplossing voor onkruidbestrijding in rijgewassen
- Landbouw zonder herbiciden - Joseph Pousset France Agricole, Boek, 2003 Joseph Pousset is een biologische boer uit Normandië (Departement Orne).
- Artikel, Michigan State University Extension, 2023, Elektrische onkruidbestrijding in groenten en akkergewassen
Bijlagen
Contribue à
S'applique aux cultures suivantes
