Wapelelezi wa mimea na wahandisi kutoka Chuo Kikuu cha Florida wanatumia akili ya bandia kupata ugonjwa mapema ili wakulima wanaozalisha maboga wakati wa kiangazi waweze kuudhibiti. Ugunduzi wa mapema huwapa wakulima nafasi ya kupigana na mazao bora.
Boga za majira ya joto na baridi hukuzwa kibiashara katika jimbo lote, haswa kusini mashariki na kusini magharibi mwa Florida. Mnamo mwaka wa 2019, wakulima wa Florida walivuna ekari 7,700 za boga, na thamani ya uzalishaji ya $ 35.4 milioni, kulingana na Huduma ya Kitaifa ya Takwimu za Kilimo ya USDA. Lakini ugonjwa wa ukungu, unaoenea ulimwenguni kote, unaweza kupunguza mavuno.
"Mazingira yanayofaa kwa ukungu wa unga kuambukiza ni hali ya hewa ya unyevunyevu, upandaji miti yenye msongamano mkubwa na kivuli," alisema Yiannis Ampatzidis, profesa msaidizi wa UF/IFAS wa uhandisi wa kilimo na kibaolojia na mwandishi mwenza wa chuo kikuu. utafiti mpya juu ya ugunduzi wa mapema wa koga ya unga, iliyochapishwa katika jarida la Uhandisi wa Mifumo ya Mifumo.
Kwa ajili ya utafiti huo, watafiti wa UF/IFAS walitumia mfumo wa vihisishi uliounganishwa na drones kukusanya data ya spectral ya koga ya unga kwenye boga ya majira ya joto katika mashamba na maabara ya UF/IFAS Kusini Magharibi mwa Florida Kituo cha Utafiti na Elimu.
Watafiti wa UF/IFAS walitumia teknolojia ambayo haitegemei dalili za kuona ili kugundua koga ya unga, Ampatzidis alisema. Macho ya mwanadamu yanaweza kuona sehemu nyepesi tu ya wigo wa sumakuumeme. Teknolojia hii inaweza "kuona" zaidi. Kwa hivyo, watafiti walitumia utafiti huu kubaini urefu bora zaidi wa ugunduzi wa ukungu wa unga - kwenye majani ambayo hayakuwa na dalili au yalionyesha dalili za mapema.
Watafiti walitumia kujifunza kwa mashine - kitengo kidogo cha akili ya bandia - ambacho kinaweza "kujifunza" kutoka kwa data ya spectral kugundua ukungu wa unga. Data ilitoka kwa ndege zisizo na rubani na mifumo ya kuhisi ya msingi wa ardhini. Mtindo uliofunzwa wa kujifunza kwa mashine ulitambua koga ya unga katika hatua tofauti za maendeleo ya ugonjwa, Ampatzidis alisema. Mfumo wa kujifunza kwa mashine hujenga kielelezo cha hisabati ili kugundua ukungu wa unga bila kupangwa na mwanadamu kufuata hatua maalum.
Kwa picha na uchanganuzi wa uakisi wa spectral wa majani ya boga, wanasayansi waligundua unga karibu 95% ya wakati huo. Kwa kweli, hata bila dalili zinazoonekana za ugonjwa huo, teknolojia ilionyesha watafiti ugonjwa huo 82% hadi 89% ya wakati huo.
"Ni muhimu kutambua ukungu wa unga mapema, kwani ugonjwa huenea haraka na vidonda vinaongezeka kwa ukubwa, na kutengeneza mipako nyeupe au kijivu," alisema Ampatzidis, mshauri wa kitivo cha Jaafar Abdulridha, mtafiti wa baada ya udaktari wa UF/IFAS ambaye aliongoza. Somo.
Pamela Roberts, profesa wa ugonjwa wa mimea wa UF/IFAS, anahitaji data kutoka kwa wahandisi kama vile Ampatzidis, ili kumsaidia kupata magonjwa katika hatua za awali. Analinganisha na utambuzi wa mapema wa magonjwa ya wanadamu.
"Ugunduzi wa mapema wa tatizo lolote la kiafya, iwe kwa binadamu au mimea, kunatoa nafasi nzuri zaidi ya kulidhibiti kupitia uingiliaji wa mapema," alisema Roberts, mwandishi mwenza wa utafiti huo. "Kadhalika, magonjwa ya mimea yanadhibitiwa kwa urahisi mapema wakati idadi ya pathojeni iko chini, ikilinganishwa na baadaye katika janga."
"Zaidi ya hayo, teknolojia hii inaweza kupunguza matumizi ya dawa za kupuliza kemikali, kwa kuondoa matumizi ambayo yanaweza kufanywa kabla ya ugonjwa wowote kudhibitiwa," alisema. "Kwa kuwa ukungu wa unga ni shida sugu kwenye boga kusini magharibi mwa Florida, ni swali la ni lini, sio kama, ugonjwa huo utatokea. Muda sahihi wa dawa za kuua kuvu, iwe katika kilimo cha kawaida au cha kikaboni, kinaweza kuongeza ufanisi wa bidhaa na kupunguza hasara.
Dalili kuu za koga ya unga ni madoa meupe au mabaka, kwa kawaida kwenye majani. Kutambua ukungu katika hatua za mwanzo za maambukizi ni vigumu kwa sababu ya dalili kwenye majani ya chini, yaliyokomaa zaidi ambayo mara nyingi hufunikwa na majani mengine.
"Kwa kifupi, ugonjwa unaweza kubadilisha sifa za majani na kuathiri kiasi cha mwanga kinachoonyeshwa kutoka kwa majani katika maeneo ya nje ya wigo unaoonekana, ambayo wanadamu hawawezi kuona," Ampatzidis alisema.
- Brad Buck, Chuo Kikuu cha Florida