Експерти розробляють фотонний «ніс» для моніторингу рослин на наявність шкідників
Британські вчені розпочинають новий проект із розробки фотонного «носа» для моніторингу плантацій рослин на присутність шкідників та хвороб.
Дослідники Університету Астон (Aston University) у співпраці з колегами Університетського коледжу Харпера Адамса розпочали розробку технології, яка використовує світло для моніторингу здоров'я сільськогосподарських культур.
За даними Продовольчої та сільськогосподарської організації ООН (ФАО), щорічно через шкідників губиться до 40% світового врожаю. Хвороби рослин щороку обходяться світовій економіці більш ніж $220 млрд, а інвазивні комахи – не менше ніж $70 млрд.
Першою культурою для даного дослідження та тестування нової технології буде суниця садова (полуниця). Ця культура оцінюється в 350 мільйонів фунтів стерлінгів для економіки Великобританії, але суниця садова вразлива для картопляної попелиці. При серйозному зараженні попелиць урожай ягід практично знищується.
В даний час полуницю від попелиці обробляють пестицидами, але через вплив на навколишнє середовище та переваг споживачів в екологічно чистій продукції зростає потреба у пошуку альтернатив або скорочення агрохімії. Однак, у тому й іншому випадку популяція шкідників має бути невеликою. Тому в комплексній боротьбі із шкідниками важлива система раннього попередження.
«Однак більшість електронних носів використовують електрохімічні датчики, які мають серйозні проблеми із чутливістю, ефекти старіння датчика та відсутність специфічності. Ми маємо намір вирішити цю проблему, спираючись на технологію фотоніки — науки про світло, що швидко розвивається, і співпрацюючи з науковцями з інших дисциплін», — сказав професор Девід Вебб з Астонського інституту фотонних технологій (AIPT).
Він зазначив, що в новому проекті британські вчені задіятимуть останні розробки в галузі технологій фотоніки, що дозволить аналізувати низькі рівні летких органічних сполук (ЛОС), що виділяються рослинами, коли їхнє здоров'я перебуває під загрозою. Це разом з обладнанням для машинного навчання уможливить застосування фотонного електронного носа зі штучним інтелектом у комерційних умовах.
Д-р Джо Робертс із коледжу Харпера Адамса додав: «З прогнозованим зростанням населення світу від сільськогосподарського сектора вимагають більш високих урожаїв. Скорочення втрат урожаю у межах існуючих виробничих систем підвищить продовольчу безпеку без збільшення використання ресурсів».
12-місячний проект отримає фінансування у 200 000 фунтів стерлінгів від Дослідницької ради з біотехнології та біологічних наук (BBSRC) та британської Ради з досліджень навколишнього середовища.
Також читайте: