It-tibdil fil-klima joħloq sfidi serji għal dawk li jrabbu l-pjanti. Robot tal-kamp intelliġenti u teknoloġija tar-raġġi X jgħinuhom jagħżlu kampjuni tal-pjanti reżistenti għas-sħana għall-għażla. Is-sensuri fil-magna ta 'teknoloġija għolja ġew żviluppati miċ-Ċentru Fraunhofer għall-Iżvilupp tat-Teknoloġija tar-raġġi X, diviżjoni tal-Istitut Fraunhofer għal Ċirkwiti Integrati IIS, rapporti Portal Phys.org.
Is-sajf qed jisħon. Dan is-sajf biss, il-Ġermanja esperjenzat sħana estrema b’temperaturi laħqu sa 40°C. In-nixfa affettwat ukoll il-pjanti.
Bi provvista adegwata ta 'ilma, il-pjanti jistgħu jiksħu lilhom infushom permezz tal-evaporazzjoni. Madankollu, ma jistgħux jagħmlu dan meta jkunu enfasizzati min-nixfa. Huwa għalhekk li dawk li jrabbu l-pjanti jittamaw li jiżviluppaw pjanti li jifilħu s-sħana u li jifilħu għan-nixfa li jistgħu jgħixu fuq inqas ilma u xorta jipproduċu uċuħ tar-raba 'tajba filwaqt li jeħtieġu l-inqas fertilizzant u pestiċidi possibbli.
Dawk li jrabbu jirċievu appoġġ minn riċerkaturi fil-Fraunhofer EZRT, fejn ir-riċerka fit-teknoloġiji tal-fenotipi tal-pjanti ilha ssir għal ħafna snin. Dan jirreferi għad-dehra tagħhom, li tinkludi ħafna fatturi bħad-daqs tal-weraq, l-arranġament tal-weraq, il-ħxuna tal-għeruq u r-rendiment. "In-nies ilhom jagħżlu uċuħ tar-raba' bbażati fuq karatteristiċi esterni għal eluf ta 'snin," jispjega Dr Stefan Gehrt, kap tad-dipartiment AMS fiċ-Ċentru Fraunhofer għall-Iżvilupp tat-Teknoloġija tar-raġġi X. "Qed niżviluppaw teknoloġiji biex inkejlu b'mod oġġettiv dawn il-karatteristiċi fenotipiċi u nottimizzaw it-tnissil ibbażat fuq din id-dejta."
It-tim ta 'riċerka mmexxi minn Dr Gehrt żviluppa DeBiFix, robot tal-qasam għall-agrikoltura. Huwa kapaċi jieħu kontinwament immaġini tar-raġġi-x tal-pjanti. Fl-istess ħin, jiġġenera immaġini 3D bl-użu ta 'sistema ottika. Din hija informazzjoni importanti għal min ikabbar - tippermettilhom essenzjalment iħarsu ġewwa widna tal-qamħ jew taħt pjanta tal-patata u jiddeterminaw jekk il-varjetà li qed jikbru hijiex tipproduċi rendiment tajjeb.
L-aktar għan importanti tal-proġett interreġjonali ta' biedja intelliġenti Fraunhofer huwa li jappoġġa lil dawk li jrabbu. Bħala parti minn dan, iċ-Ċentru tat-Teknoloġija tal-Phenotyping tal-Pjanti Fraunhofer jinfetaħ fi Triesdorf, il-Bavarja. F'dan il-punt, Dr Gert u l-kollegi tiegħu għandhom l-intenzjoni li jiżviluppaw l-esperjenza u japplikawha fil-ħajja reali.
Fil-laboratorju tal-fenotipi tal-pjanti kkontrollati bil-klima fil-Fraunhofer EZRT f'Fürth, Dr Gehrt juri kif dawk li jrabbu l-pjanti se jaħdmu fil-futur. Fuq conveyor belt dejqa quddiem l-unità tar-raġġi X, qsari b'diversi pjanti kkultivati huma rranġati f'ringieli puliti. Il-bieb tal-magna tar-raġġi X jinfetaħ u potty tiżżerżaq ġewwa. Hekk kif il-bieb jingħalaq, il-borma tgħaddi minn CT scan.
"Iktar minn għaxar snin ilu, bdejna x-raying pjanti tal-patata biex tikseb informazzjoni dwar it-tkabbir tat-tuberi," jgħid Dr Gehrt. "Ibbażat fuq immaġini tar-raġġi X 3D, nistgħu niddeterminaw il-piż tat-tuberi mingħajr ma nħaffruhom." Dan il-proċess jintuża għal kompiti bħall-għażla ta 'varjetajiet partikolarment tolleranti għas-sħana. Għal dan il-għan, il-pjanti jitqiegħdu fil-laboratorju taħt kundizzjonijiet ta 'stress tas-sħana. L-iskans imbagħad jiżvelaw liema pjanti jlaħħqu bl-aktar mod effettiv mal-istress, u jipproduċu tuberi b'saħħithom minkejja s-sħana.
Filwaqt li l-ewwel CT scans setgħu biss immaġni ta 'għeruq u tuberi ħoxnin, sistemi ġodda jistgħu wkoll jaqbdu l-istruttura multa taħt l-art ta' l-għeruq tal-qamħ. "Il-magna tar-raġġi-X tagħna l-ġdida hija s-sistema l-aktar avvanzata u qawwija għall-partijiet tal-pjanti tar-raġġi-x taħt l-art," jgħid Dr Gehrt.
Riċerkaturi minn Fraunhofer EZRT qed iwettqu wkoll immaġini diġitali 3D ta 'partijiet tal-pjanti li huma 'l fuq mill-art, bħal weraq u widnejn tal-qamħ. Din id-dejta tista 'tintuża għal aktar minn sempliċi erja tal-wiċċ tal-weraq—l-immaġini 3D jipprovdu wkoll informazzjoni dwar it-tolleranza tas-sħana tal-pjanta. Il-pjanta tgħolli l-weraq tagħha biex tipproteġi lilha nnifisha mix-xemx? Il-weraq jitnaddfu minħabba stress?
L-effettività tas-sistemi ottiċi ta 'rikonoxximent tal-pjanti Fraunhofer EZRT intweriet b'mod ċar fuq il-qasam tat-test tal-kumpanija taż-żerriegħa Strube D& S GmbH. F'dan il-każ, intuża t-tieni prototip ta 'BlueBob - robot tal-għalqa li jiċċaqlaq b'mod indipendenti u jneħħi awtomatikament il-ħaxix ħażin fl-għelieqi tal-pitravi. Jiċċaqlaq bejn ringieli, jirreġistra immaġini tal-pjanti ħajjin kollha bl-użu ta 'kameras multispettrali.
“Bli tuża inteliġenza artifiċjali il-fenotip ta’ kull pjanta individwali jiġi analizzat u kklassifikat jew bħala ħaxix ħażin jew pjanta tal-pitravi,” jispjega Christian Hügel, kap taċ-Ċentru Tekniku għar-Riċerka taż-Żerriegħa fi Strub.
Wieħed mill-oqsma ewlenin tax-xogħol fiċ-ċentru l-ġdid fi Triesdorf se jkun l-ipproċessar tad-dejta miksuba waqt il-fenotipi. “L-għan ewlieni tagħna huwa li nużaw it-teknoloġija tagħna biex nappoġġjaw iż-żgħar u medji dawk li jrabbu l-pjanti“, jenfasizza Dr Gert.