Penyemprotan elektrostatis, ketahui tekniknya

Penggunaan penyemprotan elektrostatik di bidang pertanian dimulai pada tahun 1960an. Namun, masih banyak keraguan mengenai pengoperasian teknik dan efektivitasnya.

Salah satu peralatan pertama yang tiba di Brazil dengan teknologi ini adalah “Electrodyn”, yang terkenal pada tahun 1980-an, dan dikembangkan di Amerika Serikat. Peralatan tersebut telah dikembangkan untuk aplikasi manual dengan volume rendah.

Penyemprotan elektrostatis pada dasarnya adalah perpindahan muatan listrik ke tetesan semprotan, suatu proses yang dapat dilakukan dengan beberapa metodologi.

Salah satu proses yang paling banyak digunakan adalah keberadaan elektroda (dengan adanya arus listrik) yang berada di sekitar ujung semprotan, di wilayah yang dekat dengan tempat tetesan dihasilkan. (Gambar 1).

Bagaimana penyemprotan elektrostatik dilakukan

Proses ini disebut “Sistem Induksi”, yang digunakan di sebagian besar peralatan saat ini. Secara umum, elektroda menerima tegangan positif, menghasilkan medan elektrostatis yang menginduksi pembentukan tetesan bermuatan negatif (berlawanan dengan muatan elektroda).

Satuan yang mengukur jumlah muatan dalam suatu tetesan disebut milicoulomb per kilogram (mC kg^-1), yang idealnya berada di atas 1,0 mC kg^-1. Penting juga bahwa larutan yang digunakan memiliki konduktivitas listrik tertentu, karena muatan harus ditransfer dari elektroda ke tetesan dalam interval waktu yang singkat.

Gambar 1. Proses penyemprotan elektrostatis. (Sumber: Diadaptasi dari Matthews, 2014).

Meski sudah ada selama lebih dari 50 tahun, masih ada keraguan mengenai penggunaan dan efektivitas penyemprotan elektrostatis. Namun ada beberapa aspek yang penting untuk dipahami mengapa keraguan masih muncul, seperti yang akan dibahas di bawah ini:

Anda tidak dapat menggeneralisasi dan menganggap bahwa semua peralatan penyemprotan elektrostatik adalah sama. Rasio muatan/massa, misalnya, yang akan menghasilkan muatan tetesan (mC kg^-1) bervariasi menurut desain mesin, penurunan tekanan pada elektroda, ukuran tetesan, dan faktor lainnya. Namun, ada sistem yang menggabungkan transfer beban dengan bantuan udara (dan terdapat kekhasan di antara sistem-sistem tersebut juga).

Pada titik ini, angin yang dihasilkan oleh bantuan udara dapat mendukung perpindahan udara di antara daun-daun tanaman, dan mendukung tindakan penyemprotan elektrostatis, yang dengan sendirinya akan memiliki peluang lebih kecil untuk mengenai sasaran yang paling sulit, yaitu sasaran yang berada di bawah. sepertiga tanaman.

Percobaan menggunakan penyemprotan elektrostatis

Pada tahun 2019, survei dilakukan oleh AgroEfetiva dengan menggunakan sprayer Uniport 3030 Eletrovortex, dari Jacto (Gambar 2). Peralatan tersebut menggabungkan bantuan udara ditambah transfer muatan listrik ke tetesan semprotan, dan hasil positif diperoleh dalam pengendapan larutan semprotan fungisida pada tanaman kapas.

Penelitian dilakukan di lahan pertanian di wilayah Campo Novo do Parecis, MT, dengan dosis aplikasi 60 L/ha. Ujung penyemprot yang digunakan adalah ATR 80-2,0 (Jacto), dengan tekanan operasi 5,7 bar (570 kPa) dan penggunaan butiran sangat halus (MF).

Gambar 2. Penyemprot berbantuan udara ditambah pengisian tetesan elektrostatik pada kapas. Foto: AgroEfectiva.

Telah diamati bahwa integrasi teknologi (bantuan udara + pemindahan beban) meningkatkan pengendapan di semua ekstrak budidaya (atas, tengah dan bawah) dibandingkan dengan sistem off (tanpa pemuatan atau udara).

Peningkatan deposisi terbesar terjadi pada sepertiga tengah tanaman kapas, yang memiliki volume daun terbesar. Peningkatan ini setara dengan peningkatan sebesar 116%, diikuti oleh sepertiga atas dan bawah masing-masing sebesar 18,7% dan 22,2%.

Fitur pengisian elektrostatik

Oleh karena itu, penggunaan muatan elektrostatik diketahui membantu dalam penyemprotan bila dikaitkan dengan bantuan udara. Namun ada beberapa ciri yang harus diperhatikan, seperti desain mesin dan sistem pengisian elektrostatis, kelas tetesan, antara lain agar terdapat muatan listrik yang tepat pada tetesan tersebut.

Kecepatan angin yang digunakan juga penting dan harus sesuai dengan indeks luas daun tanaman. Penggunaan kecepatan tinggi pada tanaman yang daunnya sedikit, misalnya, dapat mengganggu pengendapan, atau bahkan meningkatkan risiko hanyut.

Fernando K Carvalho¹Michael Altman²Ulysses R. Antuniassi³Rodolfo G.Chechetto¹; Alisson AB Mota¹

¹Ahli Agronomi, Peneliti, AgroEfetiva, Botucatu/SP. fernando@agroefetiva.com.br

²Ahli Agronomi, Mahasiswa Magister Agronomi, FCA/UNESP, Botucatu/SP. michael_althman@hotmail.com

³Ahli Agronomi, Profesor Penuh, FCA/UNESP, Botucatu/SP, Brasil. ulisses.antuniassi@unesp.br

Periksa juga: Jenis penyemprot pertanian: lihat yang terbaik