Ugrás a tartalomhoz

Mezőgazdasági repülés

Szász Árpád, Varga Lajos

Mezőgazda Kiadó

2. fejezet - 1. Légijárművek alkalmazása a mezőgazdaságban

2. fejezet - 1. Légijárművek alkalmazása a mezőgazdaságban

1.1. A mezőgazdasági repülés kialakulása és fejlődése

Századunk elején a repülés történetében jelentős változások történtek. Az emberiség vágyát, a tartós motoros repülés megvalósulását, ekkor már aerodinamikai elméletek és kísérletek eredményei is segítették. Felismerték, hogy a repülőgép hosszirányú egyensúlya vízszintes farokfelülettel megoldható, és jelentős ismereteket szereztek a szárnyprofil áramlási tulajdonságairól. Ebben az időben már könnyű gépkocsimotorok is rendelkezésre álltak. Mindezek felhasználásával, kísérletek sokasága után, majd pedig szélcsatornás vizsgálatok tapasztalataival, az amerikai Wright testvérek (Wilbur és Orville) építették meg az első repülőgépet, amellyel 1903-ban sikeres repülést hajtottak végre. Lelkes munkájukat újabb, mind hosszabb időtartamú és biztonságosabb felszállások követték. A motoros repülés úttörői meghódították a levegőt, s alapjait rakták le a további fejlesztésnek.

A repülőgépek mezőgazdasági alkalmazásának gondolata éppen a fenti sikerek kapcsán, több országban felmerült. Sok ember fontolgatta a mezőgazdasági kártevők levegőből való vegyszeres irtását. A szakszerű megfogalmazásra egy német erdésztiszt, Alfred Zimmermann vállalkozott, aki 1911. március 29-én dátumozott szabadalmat (1. ábra) nyújtott be a Berlini Császári Szabadalmi Hivatalhoz. Szabadalmában Zimmermann pontosan leírta az erdei rovarkártevők földről való elpusztításának problémáját, majd kifejtette, hogy „...jó lenne a fák beszórását felülről, éspedig légijárművek alkalmazásával végezni, amelyről a fák koronája mészvízzel vagy hasonlóval beszórható lenne”. A mezőgazdasági berendezésről is van elképzelése, amely szerint „...a folyadékot külön tartályokban a légijármű gondolájában lehet elhelyezni. A tartályokat célszerűen olyan szórófejekkel kell ellátni, ami által a folyadék ködszerű eloszlatása a fakoronák nagyobb felületére lehetséges”. A szabadalom a porozást is javasolja. Zimmermann nem volt képes elképzeléseit a gyakorlatban is megvalósítani, mivel korának technikai színvonala erre nem volt megfelelő. A kisteljesítményű, gyenge repülőgépek, a pilóták szakképzetlensége késleltette az új elképzelés megvalósulását.

1. ábra - Alfred Zimmermann szabadalma

Alfred Zimmermann szabadalma


A légi vegyszeres kezelések iránti igény az 1920-as évek elejére megnőtt. A Szovjetunióban elsőrendű kérdéssé vált az erdei rovarok, sáskák és a szántóföldi kártevők irtása, az Egyesült Államokban pedig az ugrásszerűen megnövekedett erdei és gyapotkártevők pusztítása vált fontossá. Az I. világháború idején felgyorsult technikai fejlődés után ugyanakkor már megbízhatóak voltak a repülőgépek, a pilóták pedig megfelelő gyakorlattal rendelkeztek.

Az amerikai Ohio állam minisztériumának szakemberei, Niellie és Gossard, a McCook Fieldben lévő, különböző repülőgépes kísérleteket végző létesítményt keresték fel, hogy a repülőgépről szórjanak rovarölő szereket az igen nagy pusztítást végző Catalpa (szivarfa-) ültetvényeket károsító Ceratomia Sphinx Moth lepke hernyóira. Darmoy mérnök irányításával egy Curtiss JN–6H típusú (2. ábra), kétfedelű repülőgépet porozó berendezéssel láttak el. Egy kb. 45 kg vegyszerteher befogadására alkalmas fenékürítős tartályt készítettek és szereltek a repülőgép oldalára, a megfigyelőülés mellé. A tartály tolózárját karral és egy kézi fogantyúval a hátsó ülésből lehetett működtetni.

2. ábra - A mezőgazdasági célra igénybe vett első repülőgép a Curtiss JN–6H

A mezőgazdasági célra igénybe vett első repülőgép a Curtiss JN–6H


Az első, repülőgépről végzett kísérleti szórásra 1921. augusztus 31-én került sor. A John MacReady pilóta által vezetett repülőgépről ólom-arzenát-port juttattak ki a Catalpa-fák hernyóira. A szórást 120 km/h sebességgel, 2,5–3 m magasságban a fák felett végezték. A táblához úgy közelítettek, hogy az oldalszél a port széles sávban terítette szét a kijelölt helyen. A tényleges szórási idő csupán 54 másodperc volt. A kísérlet tökéletesen sikerült és a szakemberek körében nagy elismerést aratott.

Az első repülőgépes mezőgazdasági munkáról 1922-ben lelkendezve számolt be egy magyar újságíró. A lenyűgöző eredményről és a várható folytatásról ezt írja cikkében: „A következő nap reggelén mutatkozott a hatás: a hernyók haldokolva a földön vergődtek. 46 óra múlva a mérgezés után milliószámra lehetett hernyókat látni a földön. A fákon életben maradottak alig 1%-ára rúgtak az összes hernyómennyiségnek. A kísérlet tehát pompásan sikerült, s remény van reá, hogy ez az új hernyóirtó mód nagy szerepet visz majd a gazdaságban.”

Az első próbálkozások után 1922-től jelentősebb munkát már a De Havilland 4B típusú repülőgépekkel végeztek.

Ugyanebben az időben került sor a repülőgépek mezőgazdasági alkalmazására, majd elterjedésére a Szovjetunióban is. A polgárháború után az országban hatalmas vetésterületek maradtak parlagon, nem volt elég földművelő eszköz sem, így igen kedvező feltételek alakultak ki a mezőgazdasági kultúrák kártevői és betegségeinek tömeges elterjedéséhez. Különösen nagy veszteségeket okoztak a sáskák, amelyek irtása több ezer hektáron vált szükségessé.

A világon az első permetezést a szovjet kormány támogatásával 1922 nyarán, V. F. Boldirjev professzor vezetésével végezték. A repüléseket N. P. Ilzin pilóta hajtotta végre Narkomzen repülőteréről. 1923 tavaszán V. H. Hioni pilóta és konstruktőr irányításával készült el az U–1 „Konyok-Gorbunok” elnevezésű első mezőgazdasági repülőgép. A sikeres próbarepülések után légi expedíciókat szerveztek a sáskarajok és az erdőkártevők megsemmisítésére. A munkák során már meghatározták a repülőgéppel és a berendezésével szemben támasztott követelményeket is. Jelentősen megnőtt a mezőgazdasági repülés szerepe a Szovjetunióban, amikor 1928-ban megjelentek az U–2 típusú repülőgépek. A mezőgazdasági változat, az U–2A – N. V. Polikarpov tervező halála után Po–2A – típus 65 gépe 1931-ben már 540 000 ha-on végzett növényvédelmi munkát.

Új-Zéland a repülőgépről való vetésben és fejtrágyázásban volt az első. 1926-ban a járhatatlanul meredek hegyi gazdaságokban végeztek ilyen munkát, de ezt nem követték rendszeres szórások.

A kezdetet jelentő első húsz esztendőben az említett országokon kívül a világ más tájain is mind nagyobb lett a levegőből megmunkált terület nagysága. E korszakra mégis az a jellemző, hogy a repülőgépek mezőgazdasági célú hasznosítása gyakran tervszerűtlen. Legtöbbször csak vészhelyzetben történt légi kijuttatás, amikor egy váratlan kártevő inváziószerűen jelent meg, s más eszközökkel nem tudtak hatékonyan védekezni. Ilyen nagy volumenű munkát jelentett a sáskák, erdei rovarok és a maláriát terjesztő szúnyogok írtása. A mezőgazdasági berendezést alkalmanként alakítgatták. A szivattyúkat, fúvókákat, illetve a szilárd anyagokat szóró berendezést a pilóták és az üzemeltetők közösen fejlesztették, a részegységeket ekkor még így korszerűsítették.

A helikopterek első, kísérleti jellegű mezőgazdasági alkalmazására az Egyesült Államokban és a Szovjetunióban, az 1930-as évek végén került sor.

A mezőgazdasági repülés tulajdonképpen a II. világháború után vált gyakorlattá, amikor átalakított katonai gépekkel, kiképzett pilóták dolgoztak. Az 1950-es évektől kezdtek gyártani speciális mezőgazdasági célú repülőgépeket. A statisztikai adatok azt bizonyítják, hogy az 1970–1980-as évek közötti időszakban, amíg a légijárművek száma világviszonylatban mintegy 33%-kal nőtt, addig a megmunkált terület megkétszereződött. Az 1980-as évek végén ez a szám elérte a 300 millió ha-t (3. ábra). Ekkor a Szovjetunió több mint 100 millió ha-t művelt meg évenként légi úton.

3. ábra - A mezőgazdasági légijárművekkel megművelt összes terület

A mezőgazdasági légijárművekkel megművelt összes terület


Összességében elmondható, hogy a mezőgazdasági repülésen ma már általában a vegyi anyagoknak, magvaknak levegőből való egyenletes kijuttatását, terítését értjük, de ide soroljuk a mezőgazdasággal összefüggő egyéb tevékenységeket is, amelyek közvetlenül, vagy közvetve szolgálják a termelést.

A fentiek alapján az alkalmazási terület négy nagy csoportra osztható:

l. Növényvédelem:

permetezés,

porozás,

ködképzés,

granulátumszórás.

2. Műtrágyázás

3. Vetés

4. Egyéb munkák:

növények növekedésének, a termés érésének vegyszeres szabályozása (defóliálás, deszikkálás),

légi fényképezés,

erdőtüzek felderítése és oltása,

mesterséges beporozás,

légi szállítás,

az időjárás befolyásolása,

állatok terelése,

vadszámlálás,

halaknak táplálék és gyógyszer szórása,

hasznos rovarok és paraziták, steril rovarok légi kijuttatása,

érésben lévő gyümölcs védelme tükörbevonattal,

rothadást okozó csapadék eltávolítása helikopter-légárammal stb.

A növényvédelmi és műtrágyaszórási munkák aránya országonként változik ugyan, de ezek mellett a többi munkaféleség nem számottevő.

Igen jelentős, hogy a légijárművekkel több olyan terület megművelése is elvégezhető, amely földi gépekkel nem vagy nehezen járható be. Ár- és belvizes területek, nedves, felázott talajok, elárasztott rizsföldek, hegyvidéki legelők, erdők növényvédelmi, tápanyag-utánpótlási és vetési munkái optimális időpontban csak légijárművekkel oldhatók meg.

A mezőgazdaság kis sebességű repülőgépeit és helikoptereit más területeken is hasznosítják. Több országban sok régészeti leletnek, romterületnek vezettek már a nyomára. A föld felszíne alatt meghúzódó és a sekély parti vizekben rejtőző falvonulatok vonalvezetése – különösen alacsony napállás esetén légijárművekről jól felismerhető, majd fotózható. Ma már rendszeresen használnak ilyen gépeket archeológiai célokra is. Ugyancsak a mezőgazdasági légijárműveket alkalmazzák a nagy hosszúságú olajvezetékek, elektromos távvezetékek, behavazott közutak járőröző ellenőrzésére is.

A mezőgazdasági repülést a korábbi szocialista országokban egy-egy országos vállalat vagy szervezet (pl. a Szovjetúnióban az Aeroflot, Csehszlovákiában a Szlov-Air, az NDK-ban az Agrárflug, hazánkban a MÉM Repülőgépes Szolgálat) fogta össze, kedvezőbb feltételeket teremtve a hatékonyabb munkához, az ágazat dinamikus fejlesztéséhez. Az 1990-es évektől hazánkban már az a jellemző, hogy a pilóták magánvállalkozóként végeznek mezőgazdasági légi tevékenységet.

A nyugati országokban néhány géppel rendelkező vállalkozások végeznek munkát. A gazdák innen bérelhetnek gépeket vagy a sajátjukkal dolgoznak.

A világ különböző területein folyó mezőgazdasági repülési tevékenységről korábban a Nemzetközi Mezőgazdasági Repülési Központ (IAAC) Hágából adott tájékoztatást, a volt KGST-tagországok mezőgazdasági repüléssel foglalkozó vállalatai pedig a bukaresti egyezmény alapján tájékoztatták egymást munkájukról, kutatási, fejlesztési eredményeikről.

Jelenleg az angliai Cranfieldben lévő Technológiai Intézeten belül működik a növényvédő szerek légi alkalmazásának nemzetközi központja.