L'agronomo dell'USDA era sicuro di poter trovare un uso per i rifiuti, e alcune ricerche sul web hanno rivelato che i trasformatori di frutta spesso macinano noccioli da utilizzare nelle sabbiatrici. Ciò ha portato a una domanda meno ovvia (anche se probabilmente più ovvia per uno scienziato delle infestanti):le erbacce possono essere uccise con un blaster di sabbia?

"[L'idea] inizialmente sembrava troppo stupida, “dice Forcella. Ma lui e un collega, Dean Peterson, presso l'USDA North Central Soil Conservation Research Laboratory a Morris, Minnesota, continuava a picchiarlo. "Infine, abbiamo comprato una sabbiatrice a buon mercato e abbiamo iniziato alcuni semplici esperimenti in una serra”.

Il loro lavoro iniziale prevedeva la coltivazione di erbacce accanto a una pianta di mais; quando il mais era alto circa sei pollici e l'erba era alta da uno a tre pollici, i ricercatori hanno distrutto entrambi con un'applicazione di grinta in una frazione di secondo.

Si è scoperto che solo le erbacce si sono fatte male. Infatti, sono scomparsi, mentre la pianta di mais stava bene. Ciò ha portato a un esperimento sul campo nel 2012 con una sabbiatrice più grande montata su un ATV. Mentre Peterson guidava, Forcella seguì, accovacciato con l'ugello della sabbiatrice, far saltare in aria pigweed e altri fastidiosi germogli.

Queste prime macchine portatili erano promettenti, se non un po' da spezzare la schiena per chi fa esplodere. Ma i ricercatori sono stati incoraggiati dai risultati. Così Forcella ha cercato finanziamenti per lavorare su una macchina più grande, e ha iniziato a collaborare con ricercatori, tra cui Dan Humburg, un professore di ingegneria agraria alla South Dakota State University, che aveva le competenze per costruirlo.

Due applicazioni - nelle fasi a tre e cinque foglie del mais - forniscono circa l'80% di controllo delle infestanti per tutta la stagione.

Dopo che Forcella ha ottenuto una borsa di studio per la ricerca e l'educazione in agricoltura sostenibile per un sistema di "gestione della sabbia abrasiva a propulsione aerea", si misero al lavoro su una macchina per la sabbiatura che diserbo le colture a file come il mais. Il componente principale della macchina, noto come PAGMan, è un compressore d'aria che invia aria in pressione ad ugelli diretti alle basi delle colture. Residui agricoli, immessa negli ugelli, sono attirati dall'aria in rapido movimento. La maggior parte degli avanzi granulosi - dai semi ai gusci di noci, noccioli di frutta, e semola di pannocchia di mais - funzionerà. (Uno dei preferiti di Forcella è il letame granulato di pollame:“Possiamo sarchiare e nutrire allo stesso tempo, "dice.) PAGMan ha quattro paia di ugelli e sminuzza erbacce alte fino a due pollici, ma lascia intatte le piante di mais di quattro pollici o più. Due applicazioni - negli stadi a tre e cinque foglie del mais - forniscono circa l'80% di controllo delle infestanti per tutta la stagione, dice Forcella. Prove sul campo con il PAGMan, nel mais e nella soia, si stanno svolgendo quest'estate in Minnesota e in South Dakota per confermarlo.

Un secondo modello, il Veggie Blaster, è supervisionato da Sam Wortman, un assistente professore presso l'Università del Nebraska. La macchina è specializzata in verdure, che hanno interfila molto più ampia. Trainato da un piccolo trattore condotto tra due filari di ortaggi, uccide le erbacce in una singola fila. Tipicamente, le verdure come i pomodori vengono coltivate in file di graticci ricoperte da plastica. Mentre le erbacce spuntano dai fori praticati nella plastica per trapiantare le piantine, sono spruzzati a punti con grana.

Wortman dice che hanno testato il Veggie Blaster nei peperoni, fagiolini, fagioli di soia, e zucchine quest'estate in Illinois. Ma poiché questa è la prima estate il team ha sperimentato il Veggie Blaster, non possono ancora condividere il successo del controllo delle infestanti, lui dice.

Interesse per il metodo, noto come “diserbo abrasivo, ” continua a crescere. Uno studio sul campo di due anni presso l'Università dell'Illinois Sustainable Student Farm ha scoperto che la tecnica può ridurre la necessità di lavorazione del terreno e diserbo manuale; e in Spagna, un gruppo di collaboratori dell'Università di Siviglia stanno sviluppando la loro versione del Veggie Blaster, che può rilevare un'erbaccia e si accende solo quando necessario.

Eccitante, sì, ma non avete ancora intenzione di preordinare un diserbante.

“Non abbiamo brevetti su nessuna di queste apparecchiature, “dice Forcella. “I brevetti sono un sacco di lavoro, un lavoro che non sono disposto a fare. Così, abbiamo più o meno deciso di seguire la strada dell'"open source". Volevamo far galleggiare il concetto e testare l'idea. Se funziona allora, auspicabilmente, qualche compagnia correrà con esso.”

Non è chiaro se le aziende di attrezzature investiranno nelle macchine, sebbene parti più piccole come il design dell'ugello, potrebbe essere più facile da brevettare. Il costo principale è il compressore; il PAGMan era $ 9, 000. Forcella si aspetta che un'unità al dettaglio costerebbe almeno $ 10, 000.

D'altra parte, unità fatte in casa per piccole operazioni probabilmente non costerebbero più di $ 1, 000. Le versioni del diserbante potrebbero un giorno essere brevettate, ma per ora il pubblico può costruirne uno proprio, dice Forcella. "Quasi chiunque può costruire un semplice impianto di perforazione."

Infatti, viste le descrizioni di Forcella, Amigo Bob Canistano, un coltivatore biologico californiano e consulente per le colture, costruito un blaster vegetariano per meno di $ 250. Ci sono volute circa tre ore. “Non sono necessarie competenze importanti, Canistano dice, "solo buon senso". Ha comprato una sabbiatrice, farina di guscio di noce, raccordi e tubo flessibile; fatto una "bacchetta" in PVC e raccordi in ottone; poi lo ha attaccato al suo compressore d'aria elettrico portatile. Il dispositivo richiede una fonte di elettricità, ma montandolo su un carrello insieme al suo generatore Honda a gas, ora può trascinarlo a mano in un campo o sugli alberi, trattore o tosaerba.

Sebbene le erbacce ricevano applicazioni ripetute, con il loro punto di crescita sotto terra, Canistano dice che funziona bene sugli altri. “Se questo strumento viene utilizzato al momento giusto per la crescita delle infestanti, è molto efficace contro la maggior parte delle specie infestanti, comprese le erbacce a foglia larga, Forbs, inizia cardo, e scotch”.