Fruit Harvesting : फलोत्पादनामध्ये व्यवस्थापनाची सुलभता असली, तरी प्रत्येक फळ पक्वतेच्या योग्य काळामध्ये काढणी करण्याचे मोठे आव्हान असते. फळ पक्व होतेवेळी ते अधिक नाजूक आणि संवेदनशील बनत जाते. त्यांच्या काढणीसाठी मोठ्या प्रमाणात मनुष्यबळाची आवश्यकता भासते. परिणामी, काढणीच्या खर्चात वाढ होत असते. हा खर्च कमी करण्यासाठी फळ काढणी संदर्भात यांत्रिकीकरणाने वेग घेतलेला आहे.

फलोत्पादनामध्ये फळे काढणी व काढणीपश्‍चात खर्च एकूण उत्पादन खर्चाच्या ३५ ते ४५ टक्क्यांपर्यंत होऊ शकतो. १९६० च्या दशकापासूनच काढणी संदर्भात संशोधनाचे सामान्यतः दोन प्रवाह होते. एक फळे काढणीसाठी मदत करणारी यंत्रे किंवा दुसरे संपूर्ण स्वयंचलित काढणी यंत्र.

फलोत्पादनामध्ये फळे काढणी व काढणीपश्‍चात खर्च एकूण उत्पादन खर्चाच्या ३५ ते ४५ टक्क्यांपर्यंत होऊ शकतो. १९६० च्या दशकापासूनच काढणी संदर्भात संशोधनाचे सामान्यतः दोन प्रवाह होते. एक फळे काढणीसाठी मदत करणारी यंत्रे किंवा दुसरे संपूर्ण स्वयंचलित काढणी यंत्र.

हंगामात एकाच वेळी मोठ्या प्रमाणात उत्पादन येणाऱ्या फळांच्या काढणीसाठी यांत्रिक काढणी प्रणाली तयार केली जाते. झाडावर परिपक्व फळे झालेली मोकळी करण्यासाठी काढणीपूर्व यंत्रणा म्हणून शेकर (झाड हलविण्याची यंत्रणा) किंवा एअर ब्लास्ट (हवेचा झोत) यासारख्या यंत्रणांचा वापर केला जातो. या प्रकारच्या यांत्रिक काढणी प्रणालीमध्ये सामान्यतः पुढील अडचणी किंवा समस्या जाणवतात.

फळाची गुणवत्ता आणि आकारानुसार निवड केली जात नाही.

काही प्रकरणांमध्ये फळे आणि झाडांचे नुकसान होते.

यांत्रिक काढणी यंत्रासाठी लागवडीपासूनच फळ बागेचे नियोजन (लेआउट) करणे आवश्यक असते.

शेतकऱ्यांना फळांच्या काढणीनंतर काढणीपश्‍चात प्रतवारी, निवड प्रक्रिया करण्याची आवश्यकता भासते.

१९६० च्या सुरुवातीस शेर्ट्झ आणि ब्राउन यांनी स्वयंचलित काढणी यंत्राची संकल्पना मांडून तपासण्याचे काम केले. ही प्रणाली स्वयंचलित यंत्रमानव (रोबोटिक) या धर्तीवर होती. त्यात रोबोटिक हाताने झाडापासून फळे विलग करण्यापूर्वीच फळ निवडण्याची प्रक्रिया अंतर्भूत होती. योग्य पक्वतेचे फळ शोधण्यासाठी यांत्रिक दृष्टी (मशिन व्हिजन) यंत्रणेद्वारे मार्गदर्शनाची सुविधा तयार करण्याचा प्रयत्न केला. मात्र वेगवेगळ्या परिस्थितीमध्ये असलेल्या बागांमध्ये, वातावरणामध्ये फळ शोधण्याचे कार्य अवघड बनवते.

संपूर्णपणे स्वयंचलित यंत्राच्या निर्मितीचे काम अद्यापही विकसनाच्या पातळीवरच आहे. त्या मागील कारणामध्ये ही यंत्रणा शेतामध्ये, प्रत्येक झाडांपर्यंत पोहोचण्यासोबत फांद्यामधून योग्य ते फळ शोधून तिथपर्यंत पोहोचणे या सठी एक मजबूतपणा आवश्यक असतो. त्याच प्रमाणे उत्तम प्रकारे काम करणारी यांत्रिक दृष्टी आणि संवेदक (सेन्सर्स) यांची आवश्यकता असते. आजवर या घटकांमध्ये असलेल्या मर्यादांमुळे संपूर्ण स्वयंचलित यंत्रांच्या निर्मितीमध्ये अडचणी येत होत्या.

यांत्रिक काढणी यंत्र

यांत्रिक काढणी पद्धतींचा १९६० च्या दशकाच्या सुरुवातीपासून प्रवास पाहताना फळझाड यांत्रिक पद्धतीने हलवून त्यावरील फळे खाली पाडणे या प्रक्रियेवर प्रामुख्याने भर राहिला. त्यात संपूर्ण झाडाला फारशी इजा होणार नाही, यावर भर दिला जातो. परदेशामध्ये लिंबूवर्गीय फळांच्या काढणीसाठी यांत्रिक पद्धतीचा अवलंब होतो. यांत्रिक काढणीच्या पद्धतीमध्ये म्हणजे यांत्रिक हाताने झाडाचे खोड हलवणे, हवेच्या झोताद्वारे (एअर ब्लास्टिंग) फांद्या हलवणे, फळे देठापासून कमकुवत करण्यासाठी (ॲब्सिसिशन) रासायनिक द्रव्याचा वापर या क्रियांचा समावेश होतो.

झाडे हलवणारी यंत्रे (शेकर्स)

सर्वसाधारणपणे, झाडाला हादरवून किंवा त्याच्या एकूणच संरचनेमध्ये तुलनेने मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा हस्तांतरित करून फळे काढली जातात. संपूर्ण झाड किंवा त्याच्या फांद्या कंपन यंत्रणेद्वारे (व्हायब्रेटर) हलविल्या जातात. मात्र यामध्ये झाडाच्या खोडाची साल घासली जाण्याचा किंवा काही वेळा फांद्या किंवा खोड तुटण्याचा धोका असतो. त्यातून संपूर्ण झाडच मरू शकते.

योग्य डिझाइन आणि कार्याचे महत्त्व

जवळपास सर्व झाडे हलवणाऱ्या सर्व (शेकर) आरेखनामध्ये असंकेंद्री फिरणारे वस्तुमानाचा वापर केला जातो. ही जडत्वीय रचना वापरलेली असल्याने झाड किंवा फांदी हलण्याचे प्रमाण हे फिरत्या जड वजनाच्या वस्तुमानाच्या सापेक्ष असते. ही हलविण्याची प्रक्रिया झाडाच्या वस्तुमानाशी संबंधित असून, हलविण्याची वारंवारता देखील महत्त्वाची असते. हे कौशल्य निरीक्षण आणि नियमित वापरातून अवगत होऊ शकते.

हे शेकर झाडाला जोडले जात असताना थरथरण्याची वारंवारिता शून्य असणे गरजेचे असते. त्याच प्रमाणे इच्छित फळ काढणी पूर्ण होईपर्यंत योग्य ती हलविण्याची वारंवारिता प्राप्त होण्याचा काळ गृहीत धरावा लागातो. ही वारंवारिती एकदम किंवा जास्त वेगाने मिळविण्याचा प्रयत्नामध्ये नुकसान वाढण्याची धोका असतो.

एकाच वारंवारितेवर परिवर्तनीय आयामांने चालवले जाणारे शेकर्स असावे लागतात. यामध्ये यांत्रिक हातांची हालचाल होण्यासाठी योग्य त्या हायड्रॉलिक संरचना व त्यानंतर निर्माण करण्यात येणाऱ्या बलाच्या व झाडाच्या वजनांच्या संतुलनासाठी योग्य त्या संरचना यांची आवश्यकता असते. या यंत्राच्या बल-संतुलनासाठी एकमेकांच्या विरुद्ध फिरणाऱ्या वजनांचा वापर केला जाऊ शकतो. पूर्वी फळांची काढणी करताना ती हलवून खाली पाडली जात.

त्यानंतर ती दुसऱ्या यंत्राद्वारे गोळा करून पुढील काढणीपश्‍चात प्रक्रियांचा अवलंब केला जाई. मात्र, अलीकडे याच यंत्रामध्ये उलट्या छत्रीसारखी संरचना झाडाभोवती निर्माण केली जाते. झाड हलविल्यानंतर पडणारी सारी फळे त्यात अलगद पडतात. त्यामुळे खाली जमिनीवर आपटून फळांना होणारी इजा किंवा मातीची होणारा संपर्क टाळला जातो.

स्वयंचलित फळे काढणी करणारे यंत्र

संगणकासोबतच विविध संवेदकांचा आणि कॅमेऱ्यांचा (व्हिजन सिस्टीम) विकास गेल्या काही वर्षांमध्ये अत्यंत वेगाने होत आहे. त्यामुळे स्वयंचलित फळे काढणी यंत्राच्या विकासाला वेग मिळालेला आहे. काही यंत्रे एका वेळी एकच योग्य पक्वतेचे फळ काढून काळजीपूर्वक क्रेटमध्ये ठेवू शकतात. ही काढणी कार्यात्मकदृष्ट्या माणसाद्वारे केलेल्या काढणीला समांतर आहे. त्यात असलेला कॅमेऱ्याद्वारे काढणीयोग्य फळांचा (त्याच्या रंग आणि एकूणच आकारयानुसार) शोध घेतला जातो.

त्यातून मिळालेल्या प्रतिमांच्या अंतर्गत विश्‍लेषणातून काढणीयोग्य फळ ठरले की त्याच्या काढणीची प्रक्रिया संगणक सुरू करतो. रोबोटिक हातामध्ये मऊ अशी निर्वात पोकळी (व्हॅक्यूम ग्रिपर) तयार होऊ शकते. त्यात पकडलेल्या फळासह यांत्रिक हाताला (रोबोटिक आर्म) एका विशिष्ट आकारामध्ये फिरवले जाते. त्यामुळे फळ देठापासून वेगळे केले जाते. ही संपूर्ण संरचना बागेमध्ये झाडांच्या दोन ओळींमध्ये चालण्यासाठी त्याला चाकांची सोय केलेली असते.

हे चालणेही संपूर्णपणे स्वयंचलित असते. यंत्र झाड ओळखून थांबते. त्यावरील फळांचा शोध घेते. फळे काढणीची प्रक्रिया पार पडते. यंत्रावरील एक क्रेट भरल्यानंतर पुढील फळे दुसऱ्या क्रेटमध्ये ठेवली जातात. किंवा भरलेले क्रेट माणसांच्या द्वारे काढून तिथे रिकामे क्रेट ठेवला जातो. भरलेले क्रेट प्रक्रियेसाठी माणसांद्वारे नेले जातात.

भारतातील संशोधन

भारतामध्येसुद्धा अशा यंत्रावर संशोधन सुरू असून, ते अद्यापही प्रायोगिक पातळीवर आहे. राहुरी येथील महात्मा फुले कृषी विद्यापीठामध्ये ट्रॅक्टरचलित लिंबू काढणी यंत्र आणि स्वयंचलित फळ काढणी यंत्रावर संशोधन सुरू आहे. प्रायोगिक पातळीवर तयार झालेले स्वयंचलित फळ काढणी यंत्र छायाचित्रामध्ये दर्शविण्यात आले आहे. अशा आधुनिक संशोधनासाठी निधीची उपलब्धता आणि मनुष्यबळ यांची नेहमीच कमतरता भासत असते. त्याला लक्ष दिल्यास कृषी आधुनिकीकरणास नक्कीच चालना मिळेल.