Роботи, озброєні ультрафіолетом, борються з виноградною цвіллю
Роботи, оснащені лампами ультрафіолетового світла, які бродять вночі по виноградниках, доводять свою ефективність у знищенні борошнистої роси, руйнівного патогена для багатьох культур, включаючи виноград.
Дослідники з Cornell AgriTech в Женеві, Нью-Йорк, співпрацювали з Saga Robotics в Норвегії для розробки перших комерційних роботизованих пристроїв, і роботи з автономними транспортними засобами з'являться на ринку в цьому році.
Цієї весни дослідники використовують двох таких роботів для проведення польових випробувань винограду сорту Шардоне в двох місцях - на дослідницьких виноградниках Cornell AgriTech в Женеві і в Anthony Road Wine Co. у Пенн-Ян, штат Нью-Йорк.
Дослідження в Корнеллі щодо використання ультрафіолетового світла для знищення борошнистої роси виноградної лози почалися в 1991 році, в той час як випробування у співпраці з Університетом Флориди успішно контролювали борошнисту росу полуниці в польових випробуваннях протягом останніх чотирьох років. Останні випробування винограду контролювали не тільки борошнисту росу, а й іншу руйнівну хворобу під назвою несправжня борошниста роса. Співпраця з іншими університетами також призвела до випробувань з гарбузом, огірками, хмелем, базиліком та промисловою коноплею.
Ультрафіолетове світло-це прорив у боротьбі з борошнистою росою, яка може адаптуватися до хімічних протигрибкових спреїв за один сезон, коштуючи хімічним компаніям сотні мільйонів доларів на розробку.
"Скрізь, де вирощують виноград, виробникам доводиться турбуватися про борошнисту росу», - говорить Ленс Кадл-Девідсон, доктор філософії, фахівець з патології рослин в дослідницькому відділі генетики винограду при Службі сільськогосподарських досліджень Міністерства сільського господарства США в Женеві, і партнер по проекту.
Робот ультрафіолетового світла на ім'я Торвальд застосовує обробку на виноградних лозах в дослідницькій області Cornell AgriTech вночі.
"Типовий Виноградар буде розпилювати хімічні фунгіциди для лікування борошнистої роси від 10 до 15 разів на рік», - сказав Кадл-Девідсон, який також є ад'юнкт-професором кафедри патології рослин Корнелла.
Порошкова борошниста роса розвивалася разом з рослинами, на які вони нападають, протягом мільйонів років і часто виробляє стійкість до хімічної обробки. Але їх еволюція також дала їм слабкість: адаптація до природних світлових циклів.
Ультрафіолетове світло пошкоджує ДНК, хоча багато організмів розробили біохімічний захист від цього пошкодження, яке викликається синім світлом, що зустрічається в сонячному світлі.
«Що дозволяє нам використовувати ультрафіолетове випромінювання для боротьби з цими патогенними рослинами, ми застосовуємо його вночі", - сказав Гадурі. "Вночі патогенні мікроорганізми не отримують синє світло, і механізм ремонту не працює».
У той же час, дослідники використовують лампи, які дають низьку дозу ультрафіолету, вбиваючи патоген, не завдаючи шкоди рослині. Техніка також довела свою ефективність проти несправжньої борошнистої роси і деяких комах-шкідників.
У попередніх випробуваннях дослідники використовували масив УФ-ламп, встановлених на тракторному візку. Але метод менш практичний через нічний праці, необхідного для обробки виноградника. Роботи є автономними транспортними засобами, оснащеними масивами розміром 8 на 4 фути.
"Ці машини будуть працювати сім ночей на тиждень, всю ніч безперервно», - сказав Гадурі.
Cadle-Davidson також розробляє технологію візуалізації у співпраці з вченими з Університету Карнегі-Меллона, яка буде виявляти і визначати кількість цвілі на виноградних листках.
"Зараз ми знаходимося на версії 1.0 цієї процедури ультрафіолетового робота, яка застосовує одну і ту ж дозу ультрафіолетового світла до кожної лози незалежно від того, хвора вона чи здорова», - сказав Кадл-Девідсон. "Наше довгострокове бачення полягає в тому, що ми об'єднуємо ці методи виявлення та обробки по всьому винограднику автоматично».
Також читайте: