Owah-owahan iklim nyebabake tantangan serius kanggo peternak. Robot lapangan sing cerdas lan teknologi sinar-X mbantu milih conto tanduran tahan panas kanggo dipilih. Sensor ing mesin berteknologi tinggi dikembangake dening Fraunhofer X-ray Technology Development Center, divisi saka IIS Fraunhofer Institute for Integrated Circuits. Portal Phys.org.
Musim panas tambah panas. Musim panas iki wae, Jerman ngalami panas banget, kanthi suhu nganti 40°C. Kemarau uga kena pengaruh tanduran.
Kanthi pasokan banyu sing cukup, tanduran bisa digawe adhem kanthi penguapan. Nanging, dheweke ora bisa nindakake iki nalika ditekan dening kahanan garing lan kurang banyu. Pramila para peternak ngarep-arep ngembangake tanduran sing tahan panas, tahan kekeringan sing bisa urip kanthi banyu sing kurang lan isih bisa ngasilake panen sing apik nalika mbutuhake pupuk lan pestisida sing paling sithik.
Para peternak nampa dhukungan saka peneliti ing Fraunhofer EZRT, ing ngendi riset wis ditindakake pirang-pirang taun babagan teknologi kanggo nemtokake fenotipe tanduran. Iki nuduhake penampilane, sing kalebu akeh faktor kayata ukuran godhong, posisi godhong, kekandelan oyod, lan ngasilake. "Wong-wong wis milih crops adhedhasar karakteristik njaba kanggo ewu taun," nerangake Dr. Stefan Gert, kepala departemen AMS ing Fraunhofer Center kanggo Pangembangan Teknologi X-ray. "Kita ngembangake teknologi kanggo ngukur karakteristik fenotipik iki kanthi objektif lan ngoptimalake breeding adhedhasar data kasebut."
Tim riset sing dipimpin Dr Gert wis ngembangake DeBiFix, robot lapangan kanggo pertanian. Bisa terus-terusan njupuk sinar-x tanduran. Ing wektu sing padha, iku ngasilake gambar 3D nggunakake sistem optik. Iki minangka informasi penting kanggo peternak - ngidini dheweke, nyatane, katon ing jero kuping gandum utawa ing sangisore grumbulan kentang lan nemtokake manawa macem-macem sing ditanam ngasilake panen sing apik.
Tujuan paling penting saka proyek pertanian cerdas Fraunhofer interregional yaiku ndhukung peternak. Ing kerangka kasebut, Pusat Teknologi Phenotyping Pabrik Fraunhofer dibukak ing Triesdorf, Bavaria. Ing wektu iki, Dr. Gert lan kanca-kancane arep ngembangake pengalaman kasebut lan ngetrapake ing urip nyata.
Ing ruangan laboratorium kanggo phenotyping tanduran ing kahanan iklim kontrol ing Fraunhofer EZRT ing Fürth, Dr Gert nduduhake carane peternak bakal bisa ing mangsa. Ing sabuk conveyor sing sempit ing ngarep unit sinar-X, pot karo macem-macem tanduran ditanduri disusun ing baris sing rapi. Lawang mesin sinar-X mbukak lan panci mlebu. Sanalika lawang ditutup, pot kasebut ngalami CT scan.
"Luwih saka sepuluh taun kepungkur, kita miwiti sinar-X tanduran kentang kanggo njaluk informasi bab wutah umbi," laporan Dr Gert. "Adhedhasar sinar-x 3D, kita bisa nemtokake bobot umbi tanpa digali." Proses iki digunakake kanggo tugas kayata milih varietas sing tahan panas. Kanggo tujuan iki, tanduran diselehake ing laboratorium ing kondisi stres panas. Pindai kasebut banjur nuduhake tanduran endi sing paling efisien kanggo ngatasi stres, ngasilake umbi sing kuwat sanajan panas.
Nalika CT scan pisanan mung bisa nuduhake liwat werna kandel lan tubers, sistem anyar uga bisa nangkep struktur jero lemah werna gandum. "Mesin X-ray anyar kita minangka sistem paling maju lan kuat kanggo mindhai bagean tanduran ing lemah," ujare Dr. Gert.
Peneliti ing Fraunhofer EZRT uga nindakake pencitraan digital 3D saka bagean tanduran sing ana ing ndhuwur lemah, kayata godhong lan kuping gandum. Data iki bisa digunakake ora mung kanggo nemtokake area godhong - gambar 3D uga nyedhiyakake informasi babagan toleransi panas tanduran. Apa tanduran mundhakake godhong kanggo nglindhungi awake saka srengenge? Apa godhong nggulung amarga stres?
Kinerja sistem pangenalan tanduran optik Fraunhofer EZRT dituduhake kanthi jelas ing lapangan uji perusahaan wiji Strube D&S GmbH. Ing kasus iki, prototipe BlueBob kapindho digunakake, robot lapangan sing obah kanthi mandiri lan kanthi otomatis mbusak suket ing sawah gula. Ngalih ing antarane baris, dheweke ngrekam gambar kabeh tanduran sing urip nggunakake kamera multispektral.
"Kanthi nggunakake intelijen buatan fenotipe saben tanduran individu dianalisis lan diklasifikasikake minangka suket utawa tanduran bit, "jelas Christian Hügel, kepala Pusat Teknis Riset Bibit ing Strub.
Salah sawijining wilayah kerja utama ing pusat anyar ing Triesdorf yaiku pangolahan data sing dipikolehi sajrone phenotyping. "Tujuan utama kita yaiku nggunakake teknologi kanggo ndhukung cilik lan menengah peternak tanduran“, negesake Dr. Gert.