Dėl trejų metų bendradarbiavimo projekto, kuriame dalyvauja UC Davis žemės ūkio entomologas, braškių augintojai dabar turi nemokamą išmaniojo telefono taikomųjų programų įrankį, skirtą nuspėti purškimo aprėptį, kad būtų galima kovoti su tokiais kenkėjais kaip dvidėmės voratinklinės erkės, lygus vabzdžiai ir lapų ritinėliai. Kristianas Nansenas ir keletas UC Davis kompiuterių mokslo specialybių.
„Žinoma, kad daugelis kintamųjų turi įtakos faktiniam purškimui pasėlių laukuose“, - sakė Nansenas, UC Davis Entomologijos ir nematologijos katedros docentas. „Tai traktoriaus greitis, purškimo antgaliai, purškimo tūris, sijos aukštis, pagalbinės medžiagos ir oro sąlygos. Tačiau kurios iš jų yra svarbiausios? Ir ar yra galima sąveika tarp kai kurių iš šių kintamųjų?
Per Smart Spray, programėlė, skirta tiek iOS, tiek Android telefonams, augintojai gali optimizuoti ir atlikti pesticidų purškimo braškių laukuose kokybės kontrolę, sakė Nansenas.
Kompiuterių mokslų magistras Krishna Chennapragada, dabar jau alumnas, pradėjo programuoti ir kurti pradinį dizainą, likus maždaug 500 valandų iki baigimo. Šiandienos komandą, be Nanseno, sudaro įdarbintieji Gabrielis Del Villaras, 2019 m. baigęs informatikos mokslus, ir Aleksandras Recalde, vyresnysis informatikos specialybės specialistas. Kartu jie projekte sukaupė beveik 400 valandų.
„Projektas yra tikrai daugiadalykis“, – sakė Nansenas ir pridūrė: „Vienas didžiausių dalykų, susijusių su UC Davis, yra tai, kad kliūtys tarp kolegijų yra labai, labai seklios.
Kompiuterių mokslininkai „neturi žemės ūkio patirties, bet juos tikrai domina projektas ir kaip jie gali prisidėti prie tvarios maisto gamybos“, – sakė Nansenas ir pridūrė: „Jie tikrai labai geri. Mums reikia žmonių su jų įgūdžiais, o jų atliekamas darbas taip pat praturtina jų karjerą.
Pasak jų, „Smart Spray“ programa leidžia vartotojui numatyti purškimo apimtį pagal skirtingus veikimo scenarijus, įskaitant purkštukų tipą, purškimo tūrį ir traktoriaus greitį, taip pat oro duomenis, tokius kaip temperatūra, santykinė drėgmė ir vėjas. Pagrindinė proceso dalis: vartotojas prieš purškdamas lauke įdeda vandeniui jautrią kortelę, ją nufotografuoja ir įkelia į programėlę.
„Jei esate augintojas, galite tikėtis, kad kai išeisite purkšti, kuo daugiau purkštuko ištekės, tuo geriau padengsite“, – sakė Nansenas. „Tačiau, pavyzdžiui, jei vėjas per stiprus, santykinis žmoniškumas per žemas, slėgis per didelis arba važiuojate per greitai – net kai purškiate didelius kiekius – galite gauti labai prastą aprėptį ir tai brangu. Per didelis purškimas taip pat gali pasiekti kitus laukus ar netoliese esančias miesto teritorijas dėl vadinamojo „purškalo dreifo“.
„Paprastai augintojas purškia nuo 100 iki 150 galonų vienam akrui“, - paaiškino Nansenas. Vandeniui jautri kortelė yra geltona, tačiau sąveikaudama su drėgme pažymėta mėlyna spalva. „Šios kortelės buvo jau seniai“, - sakė jis. „Jie kainuoja apie 1 dolerį už kortelę, o ne pigūs. Tačiau tai nebrangu, kai išleidžiate tūkstančius dolerių kenkėjų kontrolei. O pesticidų įmonės gali mokėti už korteles.
„Tarkime, kad norite numatyti aprėptį prieš purškdami šį vakarą arba rytoj“, – paaiškino Nansenas. „Pažiūrėkite į oro sąlygas; kokia prognozė? Tada kaip jūs ketinate tai padaryti? Ką daryti, jei purškiate 100 galonų ir norite nuvažiuoti dvi mylias per valandą. Duomenis ir visus kitus taikomus duomenis įvedate programėlėje Smart Spray. Jis numatys aprėptį, kurią gausite naudodami devynis skirtingus purkštukus. Būtent tokius purkštukus naudoja tipiškas braškių augintojas. Šį skaičių pagrįsti beveik 3000 eksperimentinių purškimų per trejus metus. Taigi, pavyzdžiui, atlikome daug namų darbų – skirtingi purškimo įrenginiai, skirtingi pasėlių dydžiai, skirtingi atstumas tarp augalų ir skirtingomis oro sąlygomis. Apėmėme visus diapazonus, apie kuriuos galėjome galvoti. Surinkome vandens ir eksploatacinius duomenis ir atlikome progreso analizę (modeliavimui).
„Naudodami šį spėjimą, galite suteikti jam pavadinimą, tarkime, 6 lauką, ir pasiekti jį iš duomenų bazės“, – sakė Nansenas. „Kalbama apie kokybės kontrolę. Tai priemonė numatyti ir atlikti kokybės kontrolę. Tai įgalina augintoją ir purkštuvą geriau atlikti savo darbą. Pavyzdžiui, jei sąlygos blogos ir programėlė rodo, kad purškimo efektyvumas bus tik 20 procentų, purkšti nereikėtų.
„Smart Spray yra ne tik – tai fungicidai, herbicidai ir viskas, ką norite purkšti“, – pažymėjo Nansenas. „Ši programėlė buvo sukurta braškėms; jei jis būtų naudojamas sojų pupelėms, svogūnams ir kopūstams, jis vis tiek būtų naudingas, bet tikslumas būtų netinkamas. Laukiančios programos: migdolų, pistacijų ir pomidorų.
Kompiuterių mokslininkams patinka dirbti su projektu. Recalde dalyvavo Centrinės pakrantės purkštuvų susitikime, kuriame kalbėjo apie programą. „Girdėjau: „O, oho, tu atrodai toks jaunas! jis prisiminė. „Tada papasakojome apie šį naudingą įrankį, įvairius būdus, kaip technologijas galima pritaikyti žemės ūkyje. Jie tikrai domėjosi, kaip technologijos gali pagerinti tai, ką jie daro.
Del Villar, kurio kompiuteriniai pomėgiai taip pat apima jaunimo mokymą koduoti, sakė, kad nekantriai laukia, kol „Smart Spray“ programa taps dar geresnė ir naudingesnė. Puikiai mokėdamas ispanų ir anglų kalbas, jis planuoja išversti programėlę į ispanų kalbą. Taip pat rengiami vertimai į kitas kalbas.
Dabar komanda ieško atsiliepimų, kad patobulintų programą. „Tikimės, kad augintojai tai priims, – sakė Nansenas, – ir padės rasti būdų, kaip tai patobulinti.
Vienas atsiliepimas iš Erico Flora, pasaulinio lauko plėtros ir Crop Enhancement, Inc., Paso Robles vadovo: „Manau, kad Smart Spray yra labai naudinga priemonė augintojams ir patarėjams, kaip vadovas, padedantis pasirinkti purškimo antgalius, purškimo tūrį, traktoriaus greitį ir kiti svarbūs veiksniai, siekiant maksimaliai padidinti purkštuvo aprėptį. Purškimo kortelių naudojimas yra geriausias ir paprasčiausias būdas žinoti, kad jei skverbiasi visur į baldakimą, jūsų kenkėjų taikinys yra problema – kortelių padėjimas ten, kur konkretūs kenkėjai užpuola šeimininką, suteikia geriausią informaciją.
Valstybinės, federalinės ir pramonės dotacijos, įskaitant Kalifornijos braškių komisiją ir JAV Žemės ūkio departamento Žemės ūkio tyrimų tarnybos Gėlių auginimo ir medelynų tyrimų iniciatyvą (FNRI), padeda finansuoti projektą.
Pasak Braškių komisijos, Kalifornijoje auga apie 88 procentus šalies braškių maždaug 34,000 XNUMX akrų plote palei Kalifornijos pakrantę. Braškių Kalifornijoje galima įsigyti ištisus metus.
Visoje valstijoje šviežių braškių produkcija vidutiniškai siekia 50,000 300 svarų už akrą kiekvieną sezoną. Maždaug XNUMX braškių augintojų yra iš penkių skirtingų Kalifornijos vietovių: Vatsonvilio / Salinaso, Santa Marijos, Oksnardo, Orindžo apygardos / San Diego ir Centrinio slėnio. Tarp jų – kelių kartų ūkininkų šeimos, auginančios ir ekologiškas, ir įprastas braškes.
Daugiau informacijos apie Smart Spray programėlę rasite vadove adresu https://bit.ly/2q3lsL3 arba susisiekite su Nansen adresu chrnansen@ucdavis.edu arba 530-752-2728.
- Kathy Keatley Garvey, UC Davis
Nuotrauka viršuje: „Smart Spray“ komanda: kompiuterių mokslininkas Gabrielis Del Villaras; žemės ūkio entomologas Christianas Nansenas ir informatikas/studentas Alexanderis Recalde. Nuotrauka: Kathy Keatley Garvey