Моніторинг картоплі на полі й у сховищі

Фокус на аналізі летких сполук

Проєкт, який у 2021-му отримав фінансування на чотири роки, наразі увійшов у фазу розширених випробувань. У співпраці з виробником картоплі Branston Ltd, а також відомими дослідницькими інститутами, такими як UWE Bristol, Інститут Джеймса Гаттона й Університет Ворика, команда вчених виявила взаємозв′язок між хворобами картоплі та леткими сполуками, що виділяють бульби. Використовуючи датчики аналізу повітря, що розробили в Університеті Ворика, TuberSense застосовує леткі біомаркери для виявлення хвороб і дефектів врожаю, які можуть поставити під загрозу ланцюжки постачань картоплі. У фокусі: мокра і суха гнилі, а також інші, зокрема неінфекційні, хвороби. Основна мета дослідників полягає в тому, щоб виявляти хвороби на ранній стадії, особливо в умовах зберігання, до того, як вони набудуть масового характеру. 

Три чверті виробників зіткнулися з хворобами

Щоб забезпечити оптимальні умови тестування, у співпраці з виробниками було проведено польові випробування, а також експерименти з використанням промислових контейнерів для транспортування і зберігання бульб. Крім того, команда поширила свої дослідження на батат (солодку картоплю), щоб оцінити її сумісність із цією культурою. 

Результати 12-тижневої співпраці з виробниками показали, що три чверті фермерів зіткнулися з хворобами й дефектами картоплі на зберіганні, що свідчить про потребу в системі раннього виявлення хвороб за допомогою датчиків повітря.

Датчики на основі графену

Нині команда зосередилася на розробленні поліпшеного датчика аналізу повітря для другої версії TuberSense. Випробування модернізованої системи з використанням маркерів летких сполук, які виділяють бульби, планують розпочати до кінця року.

Нині дослідницька група вивчає можливість співпраці з такими партнерами, як Altered Carbon, які спеціалізуються на датчиках на основі графену (графен ― одна з форм вуглецю). 

Кінцева мета проєкту ― виробляти комерційні системи виявлення хвороб картоплі на ранніх стадіях, що відповідають конкретним потребам галузі. 

Карти популяцій дротяника

Раніше B-hive Innovations отримала фінансування для дослідження методів виявлення та картографування популяцій дротяника. Зараження ґрунту цим шкідником зазвичай залишається непоміченим до збирання врожаю, коли вже занадто пізно рятувати насадження. Як зазначають у B-hive Innovations, дротяник ― це проблема, яка уражує різноманітні сільськогосподарські культури по всій Великій Британії, але вибір хімікатів, які нині дозволені до застосування проти цього шкідника, є невеликим. Для сертифікації нових препаратів перед їх виходом на ринок знадобляться роки, тому розроблення технологій, які передбачають ймовірний рівень пошкодження, допоможе визначити цільові заходи контролю та знизити рівень пошкодження бульб дротяником під час збирання врожаю.

TuberScan: на поверхні ґрунту й під ним

Ще один проєкт B-hive Innovations ― система моніторингу посівів картоплі TuberScan. Потреба в такій системі виникла через те, що зазвичай фермери для оцінювання стану розвитку рослин картоплі та потенційної врожайності культури роблять тестові підкопування на різних ділянках поля. Однак такі підкопування здійснюють точково, і вони не дають уявлення про стан бульб на всій площі вирощування через незначний обсяг проб та помилки у виборі пробних кущів. 

Для фермера такі помилки можуть призвести до того, що важливі рішення на кшталт часу проведення десикації будуть ухвалені на основі хибних даних. Тож господар не отримає максимальну віддачу від культури, в яку інвестував протягом всього сезону.

Нова технологія поєднує елементи наземного і підземного моніторингу для визначення характеристик картоплі на полі й показує варіації якості та врожайності. Технологію розробляють як інструмент, який дасть змогу фермерам мати повну інформацію про посіви протягом усього вегетаційного періоду. Застосовуючи таку технологію, можна оцінювати загальну врожайність, кількість та розмір бульб із куща й інші параметри. Багаторазове сканування посівів протягом вегетації допоможе фермерам зрозуміти особливості розвитку рослин на конкретному полі та ухвалювати рішення на основі фактичних даних.