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科學(xué)家試用無(wú)人機(jī)來(lái)保護(hù)咖啡樹(shù)免受葉銹病的侵害

2022-06-29 15:15:23瀏覽數(shù):370

每日精品咖啡文化雜志飲品界網(wǎng)  研究人員正在試驗(yàn)使用無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)泰國(guó)咖啡樹(shù)的健康狀況,以防止疾病的傳播?! H在英國(guó),咖啡

每日精品咖啡文化雜志飲品界網(wǎng)  研究人員正在試驗(yàn)使用無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)泰國(guó)咖啡樹(shù)的健康狀況,以防止疾病的傳播?! H在英國(guó),咖啡的日均消耗量就大約有9500萬(wàn)杯。但咖啡樹(shù)容易受到稱為“咖啡銹病”的真菌疾病所影響。這種疾病對(duì)咖啡樹(shù)具有破壞性,可以摧毀大片作物甚至整個(gè)種植園。  如果咖啡種植園遭受疾病襲擊,它可能會(huì)破壞整個(gè)家庭的生計(jì)。在種植咖啡的低收入地區(qū),農(nóng)民也傾向于不使用可以預(yù)防疾病的昂貴殺菌劑。這也是因?yàn)樗麄兿胍诓皇褂没瘜W(xué)品的情況下種植咖啡來(lái)獲得有機(jī)認(rèn)證。  現(xiàn)在,由英國(guó)的帝國(guó)理工學(xué)院生命科學(xué)部的Oliver Windram博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)希望能夠使用無(wú)人機(jī)防止咖啡銹病蔓延,并且已經(jīng)在泰國(guó)的咖啡種植區(qū)進(jìn)行了測(cè)試。  這個(gè)想法是,如果農(nóng)民能夠發(fā)現(xiàn)疾病已經(jīng)開(kāi)始影響他們的咖啡樹(shù),他們可以去除受影響的那些,以防止它進(jìn)一步蔓延。這種方法還可以讓他們?cè)跊](méi)有化學(xué)殺菌劑的情況下控制疾病?! indram博士說(shuō):“對(duì)于依靠賣咖啡豆所得收入維持生計(jì)的農(nóng)民來(lái)說(shuō),咖啡銹病會(huì)帶來(lái)毀滅性的打擊。使用無(wú)人機(jī)的好處是它們是非入侵性的并且不會(huì)破壞咖啡樹(shù)本身,而且它們能夠從空中獲得比任何農(nóng)民從地面更全面的視野。我們希望無(wú)人機(jī)能夠在咖啡樹(shù)嚴(yán)重受害前盡早發(fā)現(xiàn)銹病?!?img class="rich_pages" data-copyright="0" data-ratio="0.6319702602230484" data-s="300,640" src="http://qwvm.cn/file/upload/202206/29/151523971.jpeg" data-type="jpeg" data-w="1076" style="" />  從天文學(xué)到農(nóng)業(yè)  Windram博士一直與約克大學(xué)的植物科學(xué)家KatherineDenby教授和杜倫大學(xué)的天體物理學(xué)家Anthony Brown博士合作,采用天文學(xué)中常用的多光譜成像技術(shù)來(lái)發(fā)現(xiàn)咖啡銹病。  多光譜成像是在從生物學(xué)到天文學(xué)的許多科學(xué)領(lǐng)域中使用的技術(shù),并且用于收集電磁波譜中不同頻率的圖像數(shù)據(jù),包括超出可見(jiàn)光的頻率,例如紅外?! rown博士說(shuō):“由于山區(qū)農(nóng)民無(wú)力購(gòu)買殺菌劑,因此及早發(fā)現(xiàn)咖啡銹病并清除受感染的樹(shù)木至關(guān)重要。我們將使用無(wú)人機(jī)收集多光譜圖像數(shù)據(jù),以識(shí)別山坡地區(qū)的咖啡樹(shù),并確定在可見(jiàn)癥狀出現(xiàn)之前檢測(cè)咖啡銹病的初步癥狀。”  在該項(xiàng)目的第一階段,該團(tuán)隊(duì)最近從泰國(guó)清萊省回來(lái),他們開(kāi)始調(diào)查咖啡田并收集各種作物的圖像數(shù)據(jù)。他們與泰國(guó)一家名為Skyviv的無(wú)人機(jī)公司以及咖啡種植者Akha Ama和Abonzo咖啡合作?! ∷麄儗⑹褂眠@些數(shù)據(jù)開(kāi)始調(diào)教機(jī)器學(xué)習(xí)算法,目的是讓其能夠在與其他植物混合時(shí)識(shí)別出咖啡樹(shù),并在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中發(fā)現(xiàn)疾病跡象。他們還希望使用此映射來(lái)更好地了解咖啡銹病的傳播方式。  識(shí)別品種  Windram博士說(shuō):“對(duì)田間的咖啡樹(shù)我們想跟蹤咖啡銹病是怎樣蔓延的,并研究不同植物群落結(jié)構(gòu)如何影響這種病原體的傳播?!薄  拔覀円呀?jīng)證明,可以使用多光譜傳感來(lái)區(qū)分感染了銹病和沒(méi)有感染的咖啡樹(shù)。我們還可以使用這種技術(shù)來(lái)區(qū)分不同類型的咖啡品種。“  從歷史上看,種植者種植咖啡樹(shù)而不知道他們使用的是哪種栽培品種(品種)?,F(xiàn)在,種植者更加意識(shí)到哪些品種能夠有更高的產(chǎn)量和更好的品質(zhì)。因此,幫助他們識(shí)別咖啡樹(shù)將有助于他們決定保留哪些品種和使用哪些替代品種。  對(duì)全球的影響  該研究項(xiàng)目由科學(xué)和技術(shù)設(shè)施委員會(huì)(STFC)的Food Network+提供資助。Food Network+匯集了STFC和農(nóng)業(yè)食品部門(mén)不同學(xué)科的研究人員,旨在解決世界上一些最大的食品可持續(xù)性挑戰(zhàn)。  該項(xiàng)目現(xiàn)已獲得STFC Food Network +的額外資金,并將尋求開(kāi)發(fā)定制的多光譜相機(jī)。該相機(jī)將針對(duì)咖啡品種的差異化和咖啡銹病感染進(jìn)行優(yōu)化。這將使Windram博士的團(tuán)隊(duì)能夠收集更多數(shù)據(jù)并改善其方案,然后才能進(jìn)一步部署到其他國(guó)家和地區(qū)。  Windram博士補(bǔ)充說(shuō):“如果這一切都按計(jì)劃進(jìn)行,我可以看到該技術(shù)在未來(lái)五年內(nèi)對(duì)咖啡農(nóng)場(chǎng)的實(shí)際影響力?!蔽恼路g自:Imperial College London,Hayley Dunning【推薦閱讀】:東帝汶的“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”-用無(wú)人機(jī)采收野生雨林咖啡!快訊 | 印度企業(yè)希望將無(wú)人機(jī)用于咖啡作物健康監(jiān)測(cè)
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