Немецкий робот делает рентген пшеницы для селекции на жаростойкость
Этим летом температура в Германии поднялась до 40 градусов Цельсия, что негативно сказалось на сельскохозяйственном производстве. Теперь перед сельхозпроизводителями стоит задача ускорить разработку жароустойчивых культур
Изменение климата представляет собой серьезную проблему для селекционеров. На помощь спешат селекционеры и разработчики инновационного сельскохозяйственного оборудования.
В Центре Фраунгофера по разработке рентгеновских технологий исследователи разрабатывают современные когнитивные сенсорные системы, генерирующие большие объемы данных. Из этих данных можно целенаправленно извлекать информацию с помощью интеллектуальных программных методов. Затем они объединяются с дополнительными метаданными для интеграции собранных сенсорных данных и их оценки в контексте конкретного приложения. Полученные и обработанные таким образом знания очень полезны для селекционеров. Например, интеллектуальный полевой робот и рентгеновская технология помогают им выбирать жароустойчивые сорта растений.
Исследователи из Fraunhofer EZRT уже много лет изучают фенотипы растений, включая многие факторы, такие как размер листьев, расположение листьев, толщина корней или урожайность. «На протяжении тысячелетий люди выбирали культуры по внешним признакам. Мы разрабатываем технологии для объективного измерения этих фенотипических признаков и оптимизации селекции на основе этих данных», — объясняет д-р Стефан Герт, руководитель AMS в Центре рентгеновских исследований Фраунгофера.
Под руководством доктора Герта команда разработала DeBiFix, полевого робота для сельскохозяйственного применения. По мере того как DeBiFix проходит через пшеничное поле, он непрерывно делает рентгеновские снимки урожая и одновременно генерирует 3D-изображения с помощью оптической системы. По сути, это позволяет фермерам заглянуть внутрь колосьев пшеницы и определить, будет ли сорт, который они выращивают, давать хороший урожай.
Проект начался в лаборатории компьютерной томографии картофеля с целью использования трехмерного рентгеновского сканирования для определения веса клубней без их выкапывания. В конце вегетационного периода растения картофеля в горшках были подвергнуты тепловому стрессу, и сканирование показало, какие образцы успешно справились со стрессом и вырастили клубни, несмотря на жару.
С развитием технологии стало возможным сканировать не только толстые клубни, но и тонкую подземную корневую структуру пшеницы. «Наш новый рентгеновский аппарат — это самая современная и мощная система для сканирования частей растений под землей». — Доктор Герт сказал.
Он отметил, что исследователи Fraunhofer EZRT также получают цифровые изображения частей растения над землей, таких как листья и колосья пшеницы. Полученные данные можно использовать не только для определения площади поверхности листьев — 3D-изображения дают информацию о сопротивляемости растений теплу: например, поднимают ли они листья для защиты от солнца или сворачивают их из-за стресса.
Доктор Герт подчеркнул: «Наша главная цель — использовать нашу технологию для поддержки малых и средних сельхозпроизводителей.
Источник eurasiareview.com
