科學與健康:既能環(huán)保又減少危害的除草新法

艾瑪·伍拉科特

英國和澳大利亞的一些地方開始試用多種用天然材料，用電擊或者微波等方式除草的設備，避免除草劑對環(huán)境和人類健康的危害。

“你們?yōu)槭裁磳Υ蠊珗@的花床進行地毯式的清洗？”格里特雷克斯和他在英國威爾士某地地方政府公園管理部門的團隊常被人問這個問題。

這個問題令參觀訪問的游客困惑是可以理解的。現(xiàn)在，在這個地方政府公園中使用的泡沫除草方式看上去就像在清洗地毯一樣。

但這實際上是多方面清理工作的一部分：也清理有潛在危險的除草劑。

自2015年以來，人們對世界上使用最廣泛的除草劑草甘膦的擔憂不斷增加。當時世界衛(wèi)生組織的國際癌癥研究機構（IARC）表示，那可能是致癌物質。

健康隱患與公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)

從那以后，成千上萬人作為原告加入了針對德國化學巨頭拜耳的大規(guī)模訴訟，聲稱基于草甘膦的除草劑農(nóng)達使他們罹患癌癥。

目前，歐盟已批準使用草甘膦直至2022年。但是，德國、奧地利、意大利、荷蘭、法國和捷克共和國都承諾或考慮禁止使用草甘膦。

隨著反對使用草甘膦的潮流，許多經(jīng)常與雜草作斗爭的組織正在轉向一些決定性但非常規(guī)的替代品。

就泡沫除草而言，它是用熱水，加上由植物油和糖制成的可生物降解泡沫的混合物，有針對性地噴灑易生雜草的區(qū)域。

威爾士格拉摩根地方政府公園和開放空間管理部主任格里特雷克斯說：“一旦了解這個機器上的操控和功能，使用就非常簡單。基本上就像設定汽車上的收音機一樣簡單。”

他說：“盡管這不是取代草甘膦的靈丹妙藥，但已大大減少了我們對草甘膦的使用。迫使我們思考了對環(huán)境方面整體狀況的影響，因此這也是一個非常有趣的副產(chǎn)品。”

在努力減少農(nóng)藥使用的過程中，一些公司正在重新完善過去曾經(jīng)廢棄的除草技術，例如用電除草。

電除草

精準農(nóng)業(yè)供應商AGXtend的瓦爾倫說：“第一批專利出現(xiàn)在19 世紀。當時在鐵路上進行了試驗，但由于電力難以控制而都未能成功。”

“化學品是如此廉價，如此易于使用和如此高效，以至于所有從事替代品研究的公司都沒能成功。”

他說，隨著雜草對除草劑產(chǎn)生抗藥性，并且造成環(huán)境和健康問題日益凸顯，電力已再次成為可行的除草替代方案。

Xpower電力除草機通過電擊殺死雜草。安裝在拖拉機上，通過向植物雜草放電以破壞其運送水和養(yǎng)分的維管束，從而在不到一秒鐘的時間內(nèi)殺死雜草。

瓦爾倫說：“用電不產(chǎn)生殘渣，侵蝕土壤的風險低，效率高，因為我們可以系統(tǒng)地控制完整的植物，斬草除根。”

“我們可以摧毀任何雜草植物。我們唯一不能摧毀的植物就是一棵樹。”

微波除草

與此同時，由墨爾本大學制造并研發(fā)產(chǎn)品，并最后發(fā)展成一家名為Growave的公司制作的新設備正在維多利亞州進行試驗。

這種除草設備就像家用微波爐加熱食物一樣，Growave系統(tǒng)發(fā)射的微波也會加熱雜草中的水分子并使其振動。這會破壞細胞壁，殺死植物。同時，微波還可以加熱土壤，殺死雜草種子。

投資公司IP Group的物質科學事務主管巴萊特說：“早期的數(shù)據(jù)表明，與目前的雜草管理方法相比，使用Growave技術將具有成本效益，而且成本可能更低。”

“Growave方法還具有不受天氣條件影響的優(yōu)勢，可以在下雨，大風甚至晚上時使用，這是傳統(tǒng)噴灑除草劑的方法無法具備的條件。”

衛(wèi)星和無人機

除此之外，還可以使用先進技術，在任何人接近雜草叢生的任何地方之前，就能有效地減少除草劑的使用。

例如，以色列公司塔拉尼斯使用計算機視覺，衛(wèi)星和無人機圖像來精確識別雜草的生長狀況和生長地點，從而使除草劑的目標更加準確。

公司營銷主管西摩爾解釋說：“在農(nóng)場通常會進行探查，探查者前往田間并查看田間的不同采樣區(qū)域，以查看是否存在疾病，害蟲或雜草的跡象。”

“我們提供無人機和飛機的探查，這些無人機和飛機以每小時200公里的速度飛越田野，為每英畝的土地拍照，以顯示農(nóng)作物可能面臨的問題所在。這些超高分辨率的圖像（亞毫米圖像）被輸入到我們的平臺中，以識別這些地區(qū)發(fā)生的實際問題。”

她說，雖然人類探查員可以在6個小時內(nèi)覆蓋10個地點，但塔拉尼斯系統(tǒng)可以在6分鐘內(nèi)管理100個地點，并在特定雜草出現(xiàn)時立即對其進行識別。而且，一旦人工智能完成工作，系統(tǒng)就會提出一個特定的處理方案。

西摩爾女士說：“如果在農(nóng)民的一塊田地上預先噴灑除草劑，并且在種植后在那個區(qū)域仍然有抗藥性雜草，那么您就不想在整個田片地上噴灑，因為這會造成額外的損害。”

隨著人們對草甘膦以及其他化學替代品的擔憂日益增加，Weedingtech公司首席執(zhí)行官蒙泰納克認為替代品市場將蓬勃發(fā)展。

他說：“我認為我們只是在看到這個市場的開始，而在接下來的幾十年中，我們將看到在公共場所完全禁止使用傳統(tǒng)化學除草劑。之后替代除草品市場將會出現(xiàn)爆炸性增長。”