Der USDA-Agronom war sich sicher, dass er eine Verwendung für den Abfall finden könnte, und einige Internetrecherchen ergaben, dass Obstverarbeiter oft Gruben mahlen, um sie in Sandstrahlern zu verwenden. Dies führte zu einer weniger offensichtlichen Frage (obwohl für einen Unkrautforscher wahrscheinlich offensichtlicher):Kann Unkraut mit einem Sandstrahler abgetötet werden?

„[Die Idee] klang anfangs zu albern, “, sagt Forcella. Aber er und ein Kollege Dekan Peterson, am USDA North Central Soil Conservation Research Laboratory in Morris, Minnesota, schlug es weiter herum. "Letztlich, Wir kauften einen billigen Sandstrahler und starteten einige einfache Experimente in einem Gewächshaus.“

Ihre anfängliche Arbeit umfasste den Anbau von Unkraut neben einer Maispflanze; als der Mais ungefähr 15 cm hoch und das Unkraut ungefähr 1 bis 3 cm hoch war, die Forscher sprengten beide mit einer sekundenschnellen Anwendung von Sand.

Es stellte sich heraus, dass nur das Unkraut verletzt wurde. Eigentlich, sie verschwanden, während die Maispflanze in Ordnung war. Dies führte 2012 zu einem Feldexperiment mit einem größeren Sandstrahler, der auf einem ATV montiert war. Während Peterson fuhr, Forcella folgte, mit der Sandstrahldüse geduckt, das sprengen von Pigweed und anderen lästigen Sprossen.

Diese ersten Handheld-Geräte waren vielversprechend, wenn nicht ein bisschen knochenbrechend für denjenigen, der die Sprengung durchführt. Aber die Forscher waren von den Ergebnissen ermutigt. Also suchte Forcella nach Geldern, um an einer größeren Maschine zu arbeiten, und begann mit Forschern zusammenzuarbeiten – darunter Dan Humburg, ein Professor für Agrartechnik an der South Dakota State University – der die Fähigkeiten hatte, es zu bauen.

Zwei Anwendungen – in den drei- und fünfblättrigen Stadien des Maises – sorgen für eine ganzjährige Unkrautbekämpfung von etwa 80 Prozent.

Nachdem Forcella ein Stipendium für Forschung und Bildung in der nachhaltigen Landwirtschaft für ein „Luftgetriebenes Schleifkornmanagement“-System erhalten hatte, Sie machten sich an die Arbeit an einer Sandstrahlmaschine, die Reihenkulturen wie Mais jätet. Der Hauptbestandteil der Maschine, bekannt als PAGMan, ist ein Luftkompressor, der Druckluft zu Düsen schickt, die auf die Böden der Pflanzen gerichtet sind. landwirtschaftliche Rückstände, in die Düsen eingespeist, werden durch die sich schnell bewegende Luft gezogen. Die meisten kiesigen Reste – von Samenmehlen bis zu Nussschalen, Obstkerne, und Maiskolbengrieß – wird funktionieren. (Ein aktueller Favorit von Forcella ist granulierter Geflügelmist:„Wir können gleichzeitig Unkraut jäten und füttern, “, sagt er.) PAGMan hat vier Düsenpaare und zerkleinert Unkraut bis zu fünf Zentimeter hoch, aber es lässt Maispflanzen vier Zoll oder höher intakt. Zwei Anwendungen – in den drei- und fünfblättrigen Stadien des Maises – sorgen für eine ganzjährige Unkrautbekämpfung von etwa 80 Prozent, sagt Forcella. Feldversuche mit dem PAGMan, in Mais und Sojabohnen, finden diesen Sommer in Minnesota und South Dakota statt, um dies zu untermauern.

Ein zweites Modell, der Veggie-Blaster, wird von Sam Wortman, einem Assistenzprofessor an der University of Nebraska, betreut. Die Maschine ist spezialisiert auf Gemüse, die einen viel größeren Zeilenabstand haben. Gezogen von einem kleinen Traktor, der zwischen zwei Gemüsereihen gefahren wird, es tötet Unkraut in einer einzigen Reihe. Typischerweise Gemüse wie Tomaten werden in Spalierreihen angebaut, die mit Plastik bedeckt sind. Wenn Unkraut durch die Löcher stößt, die in den Kunststoff gestanzt sind, um Setzlinge zu verpflanzen, sie werden punktuell mit Sand besprüht.

Wortman sagt, dass sie den Veggie Blaster in Paprika getestet haben, schnappbohnen, Edamame, und Zucchini diesen Sommer in Illinois. Aber seit dies der erste Sommer ist, experimentiert das Team mit dem Veggie Blaster, Sie können noch nicht sagen, wie erfolgreich die Unkrautbekämpfung ist, er sagt.

Interesse an der Methode, bekannt als „abrasives Unkrautjäten, " wächst weiter. Eine zweijährige Feldstudie an der Sustainable Student Farm der University of Illinois ergab, dass die Technik den Bedarf an Bodenbearbeitung und Handjäten reduzieren kann; und in Spanien, eine Gruppe von Mitarbeitern der Universität Sevilla entwickelt ihre Version des Veggie Blaster, die ein Unkraut erkennen kann und sich nur bei Bedarf einschaltet.

Aufregend, Jawohl, aber planen Sie noch nicht, einen Weedblaster vorzubestellen.

„Wir haben keine Patente auf diese Geräte, “, sagt Forcella. „Patente sind viel Arbeit – Arbeit, auf die ich nicht bereit bin. Daher, Wir haben uns mehr oder weniger für den „Open Source“-Weg entschieden. Wir wollten das Konzept schweben lassen und die Idee testen. Wenn es dann funktioniert, hoffnungsvoll, irgendeine Firma wird damit laufen.“

Es ist unklar, ob Ausrüstungsfirmen in die Maschinen investieren werden, obwohl kleinere Teile wie das Düsendesign, ist vielleicht einfacher zu patentieren. Die Hauptkosten sind der Kompressor; der PAGMan war $9, 000. Forcella erwartet, dass eine Verkaufseinheit mindestens 10 US-Dollar kosten würde, 000.

Auf der anderen Seite, selbstgebaute Einheiten für kleine Operationen würden wahrscheinlich nicht mehr als 1 US-Dollar kosten, 000. Versionen des Unkrautvernichters könnten eines Tages patentiert werden, aber vorerst kann die Öffentlichkeit ihre eigenen bauen, sagt Forcella. „Fast jeder kann ein einfaches Rig bauen.“

Eigentlich, angesichts der Beschreibungen von Forcella, Amigo Bob Canistano, ein kalifornischer Bio-Anbauer und Pflanzenberater, baute einen Veggie-Blaster für weniger als 250 US-Dollar. Es dauerte ungefähr drei Stunden. „Keine großen Fähigkeiten erforderlich, “ Canistano sagt, "nur gesunder Menschenverstand." Er kaufte ein Sandstrahlgerät, Walnussschalenmehl, Armaturen und Schläuche; machte einen „Zauberstab“ aus PVC und Messingbeschlägen; dann befestigte er es an seinem tragbaren elektrischen Luftkompressor. Das Gerät benötigt eine Stromquelle, aber indem er es zusammen mit seinem Honda-Gasgenerator auf einem Wagen montierte, er kann es jetzt mit der Hand zu einem Feld oder Bäumen herumziehen, Traktor oder Aufsitzrasenmäher.

Obwohl Unkräuter wiederholt angewendet werden, mit ihrem Wachstumspunkt unter der Erde, Canistano sagt, dass es bei anderen gut funktioniert. „Wenn dieses Werkzeug zum richtigen Zeitpunkt des Unkrautwachstums eingesetzt wird, es ist sehr wirksam gegen die meisten Unkrautarten, darunter breitblättrige Unkräuter, forbs, Distel starten, und schottischer Besen.“