Laserkitkentä
Laserkitkentä käyttää voimakasta valonsädettä rikkaruohojen polttamiseen ja tappamiseen. Laserin lähettämä energia imeytyy kasviin, mikä aiheuttaa rikkaruohon sisälämpötilan nopean nousun, jolloin kasviproteiinit denaturoituvat, kasvisolukalvo tuhoutuu ja kasvikudos kuivuu. Lopputuloksena rikkaruoho menettää fysiologiset toimintonsa, mikä mahdollistaa sen poistamisen.
Tämä menetelmä on erittäin tehokas, kun rikkaruoho on nuori (kylvölehdestä "kahteen lehteen" asti), koska kasvilla on vähemmän maanalaisia varastoja toipumiseen sen yläosan palamisen jälkeen. Energian imeytymisen optimoimiseksi kasvin molekyyleihin, pääasiassa veteen ja klorofylliin, aallonpituuden valinta on ratkaisevan tärkeää.
Laserkitkennän toimintaperiaate
Laserkitkentä perustuu kolmeen vaiheeseen:
- Havaitseminen, joka tarkoittaa kuvien keräämistä ja robotin sijainnin reaaliaikaista seurantaa (USB- ja binokulaarikamerat)
- Päätöksenteko, kerättyjen tietojen analysointi ja tunnistaminen (rikkaruohot, peltojen spatiaalinen järjestys ...) syväoppimisalgoritmin avulla (YOLO, Faster R-CNN, CNN ...)
- Toteutus, lopullinen vaihe, jossa laser-säteen lähetys kontrolloidaan tarkkuuden ja tehokkuuden varmistamiseksi.
Laserin tyypit
| Laserin tyyppi | CO2-laser | Sininen laser | NIR/fiberlaser |
|---|---|---|---|
| Aallonpituus | 10 600 nm | 450 nm | 2000 nm |
| Edut | Erittäin tehokas
Tehokas kaikilla kasvilajeilla |
Erittäin tarkka
Pieni kone Kohdistettu alue Edullisempi |
Lämmittää kasvin nopeasti |
| Rajoitukset | Suuri
Kallis Korkea energiankulutus |
Vähemmän tehokas
Hitaampi |
Harvinaisempi
Kallis |
| Milloin käyttää? | Suuret viljelmät
Suuret tai monivuotiset rikkaruohot |
Vihannekset
Tiheäkasvuiset viljelmät Nuoret rikkaruohot |
Erikoiskäyttö
Puoli-teollinen käyttö |
| Turvallisuus | Vaatii enemmän suojausta (luokka 4, vaarallinen silmille) | Vähemmän vaarallinen, mutta suojalasit ja varotoimet pakollisia |
Huolto
Huoltokustannukset vaihtelevat koneen koon, vuosittaisen käytön ja mallin mukaan, mutta huolto sisältää aina:
- optiikan puhdistuksen (kamerat, linssit)
- laserin jäähdytyksen tarkastuksen
- ohjelmistopäivitykset
- rungon ja antureiden huollon
Koneiden hankintakustannukset
Laserkitkentäkoneet ovat tällä hetkellä erittäin kalliita:
- hinta riippuu koosta ja kokoonpanosta, suurten koneiden hinta voi olla yli miljoona euroa
- koneita on vuokrattavissa alkaen 1000 €/ha kompakteimmille malleille
Lyhyellä aikavälillä herbisidit ovat edullisempia, mutta pitkällä aikavälillä, ottaen huomioon laserkitkennän vuosittaisen käytön ja hyödyt, menetelmä voi tulla kannattavaksi.
Markkinoiden tärkeimmät maatalouden laserkitkentäkoneet
| Malli | Kuvaus ja ominaisuudet | Laserteknologia / erityispiirre | Nopeus | Kuvat |
|---|---|---|---|---|
| LaserWeeder G2 (Carbon Robotics) | Traktorin vetämä / puolikantava järjestelmä
Alimikron tarkkuus Useita kokoja saatavilla |
Laserdiodi | 0,61-1,21 ha/h | 
|
| WeedBot Lumina | Korkean tarkkuuden laserkitkentä vihanneksille / tiheille viljelmille
Peittää useita rivejä Noin 2 mm tarkkuus |
Korkean tarkkuuden sininen laser | Jopa 600 m/h | |
| Escarda Technologies | Vetokone, jossa useita laseja
3 mm tunnistus tekoälyn avulla |
Kevyt ja modulaarinen järjestelmä | 
|
Edut
- Ei häiritse maaperää.
- Ei ympäristövaikutuksia, koska laser jättää jälkeensä vain tuhkaa.
- Vähentää käsityötä.
- Kohdistettu.
Rajoitukset
- Korkeat kustannukset.
- Työnopeus voi olla hidas.
- Kone kuluttaa energiaa.
- Vähemmän tehokas suurilla rikkaruohoilla.
- Vähemmän tehokas syväjuurisilla rikkaruohoilla.
Sääntely ja turvallisuus
Laserkoneet luokitellaan neljään luokkaan vaarallisuuden mukaan. Laserkitkentä tehdään yleensä tehokkailla luokan 4 koneilla, jolloin viljelijöiden tulee kouluttautua lasersuojaukseen ja käyttää sopivia suojalaseja.
Lähteet
- Christian Andreasen, Najmeh Salehan ja Eleni Vlassi. 2024. Laser weeding : opportunities and challenges for couch grass (Elymus repens (L) Gould) control. [04/02/2026]. https://www.nature.com/articles/s41598-024-61742-8
- Runze Jiag, Caixia Song, Chengming Wang ja Tong Xu. 2025. Precision Weeding in Agriculture : A Comprehensive Review of Intelligent Laser Robots Leveraging Deep Learning Techniques. [04/02/2026]. https://www.mdpi.com/2077-0472/15/11/1213
- Robbie Lockie. 2024. Laser-weeding : a game-changing technology for sustainable farming. [04/02/2026]. https://www.foodfacts.org/articles/laser-weeding-game-changing-technology-sustainable-farming
- La France Agricole. 2022. Nouvelle technologie : Un système de désherbage laser 3 points porté chez Carbon Robotics. [04/02/2026]. https://www.lafranceagricole.fr/actualites-machinisme/article/750687/un-systeme-de-desherbage-laser-3-points-porte-chez-carbon-robotics
