Cięcie do pościgu

Technologia dronów oszczędza czas, usprawnia produkcję

Badania metodą prób i błędów to tradycja uświęcona tradycją, ale przy liczbie ludności na świecie wynoszącej obecnie 7.9 miliarda – a do 9.7 roku ma wzrosnąć do 2050 miliarda – czas jest luksusem, na który być może nie możemy sobie pozwolić, ponieważ naukowcy ścigają się, by znaleźć sposób nakarmić tych wszystkich ludzi.

Ustawa Farm Bill z 2018 r. stworzyła inicjatywę Agricultural Genome to Phenome (AG2PI) zgromadzenie naukowców z różnych dziedzin w celu poszerzenia wiedzy na temat genomów i fenomenów ważnych dla rolnictwa. Genom to kompletny zestaw cech genetycznych, które czynią jednostkę wyjątkową, podczas gdy fenomen jest przejawem genomu; całkowita różnorodność rozmiarów, kształtów, form i kolorów, które organizm może wyrażać przez całe swoje życie.

Zgodnie z Maksa Feldmana, genetyk badawczy z ARS Badania nad owocami i warzywami drzew umiarkowanych w Wapato, WA, celem AG2PI jest pomoc w hodowaniu upraw i zwierząt gospodarskich, które są pożywne, odporne i zrównoważone. „Projekty te wykorzystują technologię i naukę danych, aby poprawić szybkość i dokładność podejmowania decyzji w programach hodowlanych” – powiedział.

Feldman prowadzi projekt AG2PI, który obejmuje wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych (UAV), popularnie zwanych dronami, do pomiaru wielkości, kształtu, tempa wzrostu i informacji widmowych tysięcy roślin lub linii hodowlanych na wielu etapach życia roślin cykl. Wysiłek jest częścią większego programu kierowanego przez Iowa State University.

UAV można wyposażyć w wiele różnych czujników, z których niektóre działają jak kamera w telefonie komórkowym, podczas gdy inne mierzą widma światła niewidoczne dla ludzkiego oka lub szacują temperaturę powierzchni obiektów badawczych.

„Gromadzone przez nas dane pomagają udokumentować cykl rozwojowy obiektów badawczych – roślin uprawnych lub zwierząt gospodarskich – i dostarczają nam liczbowych pomiarów cech, które możemy wykorzystać do prognozowania hodowli i wydajności” – powiedział.

Jeden z takich projektów dotyczy stonki ziemniaczanej (CPB), jednego z najbardziej niszczycielskich i uporczywych szkodników owadzich upraw ziemniaka. Podczas gdy hodowcy zwykle wydają około 115 USD na akr na zwalczanie CPB, owad rozwinął odporność na około 50 insektycydów o nazwie handlowej. W tym miejscu do gry wkracza AG2PI: Feldman łączy siły z entomologami, aby szybko znaleźć rozwiązanie problemu CPB, zanim chrząszcz stanie się lepszy w ucieczce z naszej obrony.

„UAV mogą wiarygodnie ocenić defoliację CPB roślin ziemniaka w próbach polowych i [mogą zobaczyć], że owady preferują określone odmiany” – powiedział. „Wyniki te mają obiecujące implikacje dla wykorzystania UAV do zwiadu polowego pod kątem uszkodzeń CPB i oceny odporności na CPB na większej liczbie poletek/odmian ziemniaków, niż byłoby to możliwe w przypadku pojedynczej grupy badawczej, przyspieszając w ten sposób naszą zdolność do identyfikacji i opracowywania nowych odpornych na CPB odmiany ziemniaków”.

Wiedza zdobyta dzięki AG2PI pomoże uczynić rolnictwo bardziej opłacalnym, produkować więcej żywności, zużywać mniej zasobów i zmniejszać ilość chemikaliów uwalnianych do środowiska, powiedział Feldman. „Poprawa naszej zdolności do pomiaru biologicznie ważnych wskaźników stresu związanego ze składnikami odżywczymi lub patogenami pomoże rolnikom zarządzać swoimi uprawami przy użyciu metod rolnictwa precyzyjnego. Zastosowanie tej technologii w programach hodowlanych pomoże nam hodować i wypuszczać na rynek odmiany roślin, które przewyższają obecne standardy branżowe, poprzez podejmowanie lepszych decyzji opartych na danych na wcześniejszych etapach cyklu hodowlanego.

„Nasza rosnąca globalna populacja i niepewność związana ze skutkami zmian klimatu i globalnej polityki sprawiają, że produkcja żywności jest jednym z najważniejszych problemów humanitarnych, przed którymi stoi dziś społeczeństwo” – powiedział. „Opracowywanie dostosowanych regionalnie odmian roślin i wdrażanie technologii lub praktyk agronomicznych, które mogą zmniejszyć zużycie zasobów, to ważne cele na drodze do bezpieczeństwa żywnościowego i zrównoważonej produkcji żywności i roślin włóknistych”.

źródło https://www.potatogrower.com