Flyby برای مدیریت کود |  میوه پرور خوب
Flyby برای مدیریت کود | میوه پرور خوب

پهپادی که حامل سنسورهای ابرطیفی است ، پاییز امسال داده های موجود در تاکستان انگور نیویورک کنکورد را جمع آوری می کند تا ببیند آیا حسگرها می توانند کمبود مواد مغذی را تشخیص دهند یا نه - بخشی از همکاری جدید موسوم به مدیریت تغذیه تاکستان با وضوح بالا که شامل محققان دانشگاه کرنل و موسسه روچستر است. فناوری ، که این داده های میدانی را جمع آوری کرد و پنج موسسه دیگر ، همه توسط دانشگاه ایالتی واشنگتن هدایت می شوند.  (با مجوز از تری بیتس / دانشگاه کرنل)
پهپادی که حامل سنسورهای ابرطیفی است ، پاییز امسال اطلاعات مربوط به تاکستان انگور نیویورک کنکورد را جمع آوری می کند تا ببیند آیا سنسورها می توانند کمبود مواد مغذی را بررسی کنند یا خیر – بخشی از همکاری جدید موسوم به مدیریت تغذیه تاکستان با وضوح بالا که شامل محققان دانشگاه کرنل و موسسه روچستر است. فناوری ، که این داده های میدانی را جمع آوری کرد و پنج موسسه دیگر ، همه توسط دانشگاه ایالتی واشنگتن هدایت می شوند. (با مجوز از تری بیتس / دانشگاه کرنل)

اگر تولیدکنندگان انگور ابزاری داشته باشند که فقط به یک انگور اشاره کنند و وضعیت مواد مغذی انگور را به آنها بگوید چه می کنید؟ چنین بینشی می تواند دوران مدیریت دقیق مواد مغذی را آغاز کند.

راسل اسمیتیمن ، مدیر شراب سازی در Chateau Ste. میشل ، در حالی که در یک جلسه کمیته اتحادیه تحقیقات انگور ملی ، NGRA ، طوفان فکری ابتکارات تحقیقاتی را انجام داده بود ، به احتمال بالقوه چنین ابزاری ضربه زد. این سازمان برای حمایت از همکاری بین مناطق و بخش های تولید کننده انگور ، با ارائه پول بذر برای کمک به توسعه و پشتیبانی از تحقیق متناسب با اولویت های صنعت ، وجود دارد.

اسمیتیمن درباره NGRA ، که به عنوان هیئت مدیره خدمت می کند ، گفت: “ما واقعاً می توانیم بزرگ فکر کنیم و برای حمایت از کارهایی که نمی توان در سطح ایالتی یا محلی انجام داد ، از چارچوب خارج شویم و به دنبال کمک های مالی کلان برویم.” صندلی

پاییز امسال ، وزارت کشاورزی ایالات متحده با دیدگاه وی موافقت کرد و اولین قسط 1 میلیون دلاری 4.75 میلیون دلاری برنامه ریزی شده در طول چهار سال را به تیمی متشکل از 14 دانشمند در هفت موسسه تحقیقاتی برای توسعه ابزارهایی برای سنجش از دور وضعیت مواد مغذی انگور اعطا کرد ، همراه با تحقیق در مورد نیازهای مغذی باغ های انگور مدرن ، برای ایجاد پایه ای بهتر برای استفاده از بینش حسگرهای مغذی جدید.

مارکوس کلر گفت: “ما دو هدف اصلی داریم: ما می خواهیم راهی برای سنجش از دور وضعیت مواد مغذی کل بلوک های تاکستان ، حداقل برای نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم ، در زمان های مختلف سال و به لحاظ مکانی در سراسر بلوک های تاکستان پیدا کنیم.” ، استاد زراعت انگور در دانشگاه ایالتی واشنگتن و مدیر پروژه جدید مدیریت تغذیه تاکستان با وضوح بالا. “از آنجا که شما نمی توانید چنین کاری را انجام دهید ، هدف دوم تولید اطلاعات زیادی در زمین است: نمونه های بافتی از گیاهان برای استفاده از داده های سنجش از دور استفاده می شود.”

انگور شراب ، انگور سفره ای ، انگور آب میوه ای و انگور کشمشی ممکن است نیازهای مختلف مغذی داشته باشند که با تفاوت در خاک و آب و هوای منطقه ای همراه است ، اما هدف از این پروژه ارائه ابزاری است که به تولیدکنندگان امکان می دهد قبل از مصرف مشکلات مغذی را تشخیص داده و به آنها پاسخ دهند. کالر گفت که عوارض کیفیت میوه است.

این پروژه شامل كلر و سه همكار WSU است: Qin Zhang ، Manoj Karkee و Jim Harbertson. تری بیتس و جاستین واندن هوول از دانشگاه کرنل ؛ پتی اسکینکیس و جیمز واتسون از دانشگاه ایالتی اورگان ؛ تونی ولف و آماندا استوارت از ویرجینیا تک ؛ علیرضا پوررضا و متیو فیدلیبوس از دانشگاه کالیفرنیا ، دیویس ؛ یان ون آردت از انستیتوی فناوری روچستر و پاول شراینر با سرویس تحقیقات کشاورزی USDA.

“این تیم رویایی تغذیه تاکستان است. من واقعاً هیجان زده ام که با همه آنها کار می کنم. ”

کمبود مواد مغذی سرانجام برای پرورش دهندگانی که باغ های انگور خود را جستجو می کنند قابل مشاهده است ، اما هدف از پروژه مدیریت مواد مغذی تاکستان با وضوح بالا توسعه ابزارهای سنجش از دور است که می توانند کمبودها را زودتر برطرف کنند و داده های مکانی در مورد وضعیت مواد مغذی را برای تولید کنندگان فراهم کنند که می تواند مدیریت بهتر را آگاه سازد. .  (با مجوز از تری بیتس / دانشگاه کرنل)
کمبود مواد مغذی سرانجام برای پرورش دهندگانی که باغ های انگور خود را جستجو می کنند قابل مشاهده است ، اما هدف از پروژه مدیریت مواد مغذی تاکستان با وضوح بالا توسعه ابزارهای سنجش از دور است که می توانند کمبودها را زودتر برطرف کنند و داده های مکانی در مورد وضعیت مواد مغذی را برای تولید کنندگان فراهم کنند که می تواند مدیریت بهتر را آگاه سازد. . (با مجوز از تری بیتس / دانشگاه کرنل)

طیف های سنجش نیتروژن

امروزه رایج ترین ابزار سنجش از دور دوربین های چند طیفی هستند که داده ها را برای ایجاد نقشه های شاخص پوشش گیاهی مانند NDVI جمع آوری می کنند ، اما امروزه این فناوری به محققان این امکان را می دهد که طول موج های بیشتری را برای تشخیص “امضاهای طیفی” انگورهای تحت تنش بررسی کنند. هشدارهای اولیه بیماریها یا وضعیت مواد مغذی و آب.

“NDVI یک شاخص بسیار کلی است. این امر با همه چیز مانند آب ، قدرت ، بیماری ، هر نوع استرس ارتباط دارد. این به شما نشان می دهد سلامت کلی گیاه چیست. “گفت: علیرضا پوررضا ، متخصص ترویج دانشگاه کالیفرنیا ، دیویس. محققان می توانند با داده های جمع آوری شده توسط یک دوربین چند طیفی – بر اساس طول موج های نوری که یک گیاه فتوسنتز کننده جذب و منعکس می کند – حدود ده شاخص مختلف گیاهی مانند NDVI و NDRE را تجزیه و تحلیل کنند.

از سال 2018 ، پوررضا و همکارش ، متیو فیدلیبوس ، محاکمه ای را در یک تاکستان انگور رومیزی آغاز کردند تا ببینند آیا هر یک از این شاخص های موجود می تواند تفاوت بین انگورهای کمبود ازت و آنهایی که دارای نیتروژن اضافی هستند را افزایش دهد. آنها دریافتند که می توانند با اطمینان برخی از تغییرپذیری ها را تشخیص دهند – اما بدون خاصیت مورد نظر آنها.

بنابراین ، با کمک کمک مالی جدید ، پوررضا و دیگر مهندسان این پروژه توجه خود را به دوربین های فوق طیفی معطوف کرده اند که به صدها طول موج باریک نگاه می کنند ، به جای 5 باند گسترده تر که دوربین های چند طیفی موجود در بازار انجام می دهند.

وی گفت: “این به ما این امکان را می دهد تا عمیق شویم و پیوند اساسی بین نیتروژن و امضای طیفی را بررسی کنیم.” “و ما باید تنوع زمانی را کشف کنیم – مدلی که ما برای شکوفا سازی توسعه می دهیم نمی تواند برای جبهه استفاده شود.”

کلر گفت ، متخصصان شراب سازی بلوک های آزمایشی را در باغ های انگور با مشکلات مغذی شناخته شده ایجاد می کنند ، با تکرار کاربردهای مختلف مواد مغذی برای تجزیه و تحلیل سنسورهای فوق طیفی. مانوج کرکی ، مهندس کشاورزی در WSU ، گفت ، یادگیری ماشینی به آنها کمک می کند تا کوهی از داده های سنجش و نمونه بافت را برای یافتن طول موج هایی که به نظر می رسد کاملاً با کمبود مواد مغذی یا بیش از حد مرتبط باشد ، مرتب کنند.

کرکی ، که همچنین از روش سنجش از دور برای بررسی تنش آب استفاده می کند ، گفت: “امید این است که کمبود نیتروژن طول موج های مختلف را در مقابل کمبود فسفر در مقابل کمبود آب تحریک کند.”

پوررضا گفت ، هنگامی كه مهندسان سیگنالهای طیفی مناسبی را برای جستجوی آنها پیدا كردند ، می توان برخی از دوربینهای چند طیفی جدیدتری را كه در اختیار تولیدكنندگان قرار می گیرد ، هدف قرار دهند آن طول موجهای خاص كمبود مواد مغذی.

این گرافیک نشان می دهد که چگونه محققان دانشگاه کالیفرنیا ، دیویس ، داده های تصویربرداری چند طیفی و داده های نمونه برداری از بافت را برای بررسی پتانسیل سنجش از دور وضعیت نیتروژن در تاکستان های انگور سفره ای ترکیب کردند ، به گفته متخصص ترویج علیرضا پوررضا.  این مقاله با مقاله اخیر ،
این گرافیک نشان می دهد که چگونه محققان دانشگاه کالیفرنیا ، دیویس ، داده های تصویربرداری چند طیفی و داده های نمونه برداری از بافت را برای بررسی پتانسیل سنجش از دور وضعیت نیتروژن در تاکستان های انگور سفره ای ترکیب کردند ، به گفته متخصص ترویج علیرضا پوررضا. این مقاله با مقاله اخیر ، “رویکرد یادگیری ماشین نوین در برآورد غلظت نیتروژن برگ با استفاده از تصاویر چند طیفی هوایی” ، در نسخه ویژه ای از مجله سنجش از دور به تحقیقات نیتروژن در بسیاری از بخش های زراعی اختصاص یافته است. (با احترام علیرضا پوررضا / دانشگاه کالیفرنیا ، دیویس)

فن آوری ، ترجمه شده است

تری بیتس ، مدیر آزمایشگاه تحقیقات و ترویج دریاچه اری دانشگاه کرنل ، گفت: برای عملی ساختن چنین اطلاعات حسگر ، تولیدکنندگان به چارچوبی برای استفاده از آن نیاز دارند.

وی گفت: “تصویر بزرگ اندازه گیری ، مدل سازی ، مدیریت است.” “شما نمی توانید آنچه را که نمی توانید اندازه بگیرید مدیریت کنید.”

نقش وی در این پروژه شامل کمک به تولیدکنندگان در درک نحوه استفاده از داده های مکانی در مورد وضعیت مواد مغذی برای انجام لقاح با سرعت متغیر است. این جنبه از پروژه بر اساس کارهایی است که بیتس به عنوان بخشی از یک پروژه با حمایت مالی SCRI و با حمایت NGRA موسوم به پروژه تاکستان کارآمد انجام داده است ، که به استفاده از ابزار نقشه برداری برای بهبود مدیریت بار محصول ، سایبان و خاک پرداخته است.

در تاکستان های انگور آب شرقی ، محصول مقدار زیادی پتاسیم مصرف می کند ، بنابراین کمبود پتاسیم – یا برگ سیاه – یک مشکل معمول است. بیتس گفت ، تولیدکنندگانی که پتاسیم مایع استفاده می کنند می توانند نقشه های مواد مغذی را از حسگرها به پاشش با سرعت متغیر ترجمه کنند.

در هر منطقه و بخش ، تولید کنندگان با چالش های مختلف مواد مغذی روبرو هستند. کلر گفت ، برخی به توصیه های نمونه گیری بافتی که نیم قرن پیش ارائه شده است ، اعتماد دارند و یا ممکن است مربوط به رقم یا اهداف تولید آنها نباشد ، تکیه می کنند ، در حالی که برخی دیگر هر ساله کود می دهند فقط به این دلیل که پدرشان این کار را انجام داده است. پتی اسکینکیس ، استاد زراعت انگور دانشگاه ایالتی اورگان ، گفت: در دره حاصلخیز و مرطوب ویلامت ، مدیریت مواد مغذی به معنای تولید رقابتی برای تولید مواد مغذی است.

تونی ولف ، استاد زراعت انگور در ویرجینیا تک ، گفت: جمع آوری داده های لازم برای آزمایش فن آوری سنسور همچنین به پاسخ سوالات اساسی در مورد رابطه بین وضعیت مواد مغذی ، قدرت ، عملکرد و کیفیت میوه در مناطق مختلف و ارقام کمک می کند. وی گفت: “ما فقط پایه خوبی برای ارائه توصیه ها نداریم.”

ارزش حسگرهای مغذی ، به محض اثبات ، به تأثیر اقتصادی مدیریت بهتر مواد مغذی بستگی دارد. برای پاسخ به این بخش از معما ، Skinkis قصد دارد از روشی به نام متاآنالیز استفاده کند که داده های بسیاری از پروژه های تحقیقاتی مختلف را گرد هم می آورد تا روندهای گسترده ای را در یک زمینه پیچیده تحقیقاتی پیدا کند.

وی با اشاره به پروژه های تحقیقاتی گذشته که تجزیه و تحلیل بافت مواد مغذی را به عنوان اطلاعات پس زمینه در آزمایشات دیگر جمع آوری کرد ، گفت: “همه این داده ها وجود دارد و ما هرگز از آنها استفاده نمی کنیم.” تا زمانی که مطالعات سطح مواد مغذی و عملکرد را جمع آوری کرده باشند ، داده ها می توانند به آنچه ولف ، بیتس ، کلر و دیگران در طی این پروژه جمع آوری می کنند ، کمک کنند تا مزایای تولیدکنندگان از مدرن سازی مدیریت مواد مغذی را نشان دهند.

این یافته ها همچنین محققان را به مکان هایی هدایت می کند که ابزار سنجش و مدل های کمک تصمیم گیری بیشترین تأثیر را دارند.

وی گفت: “ما نمی توانیم فقط به این سنسورها بپردازیم ، زیرا این تغیرات دانش در تغذیه وجود دارد.” “ما چیزی را می خواهیم که برای همه ، در ایالات متحده ، در بازارها و در مناطق مختلف آب و هوایی سود داشته باشد.”

توسط کیت پرنگامان

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

My Cart (0 items)

No products in the cart.

Cart
Your cart is currently empty.