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Cultivo inteligente de frutas: Sensores para la detección precoz de enfermedades: Alemania


La manzana es la fruta favorita de los alemanes. Las peras ocupan el sexto lugar en términos de consumo anual per cápita. 


Pero tanto los manzanos como los perales a menudo padecen enfermedades: los brotes de manzana y la pudrición de la pera están muy extendidos en el cultivo de frutas en Europa. Con la ayuda de datos espectrales de un sobrevuelo de un dron o un satélite, los científicos ahora quieren obtener una visión general de los huertos y determinar los síntomas de la enfermedad. Esto debería reemplazar las evaluaciones de campo y los análisis de laboratorio que requieren mucho tiempo.

El cultivo de manzanas tiene una larga tradición en Alemania, así como en Polonia, Italia y Francia. Con 13,8 millones de toneladas (Eurostat 2018), la manzana es la fruta más importante de Europa. El cultivo de peras es menos importante. Sin embargo, lo que ambos cultivos de frutas tienen en común es que padecen enfermedades generalizadas: los brotes de manzana y la pudrición de la pera pueden provocar la pérdida total de cosechas en los árboles infectados. El daño económico es inmenso. La enfermedad es causada por fitoplasmas. Los insectos transmiten las bacterias sin pared celular que crecen como parásitos en el árbol. Allí colonizan principalmente los tubos de cribado. Para prevenir la propagación de la enfermedad, los insecticidas tendrían que usarse de manera profiláctica contra los insectos. Los fitoplasmas en sí mismos aún no se pueden combatir directamente.

La infestación de la enfermedad solo puede determinarse mediante un análisis molecular costoso, lo que se conoce como PCR. Alternativamente, personal capacitado realiza una evaluación visual en la que cada árbol se examina individualmente. Los síntomas de la adicción a los brotes de manzana son escoba de bruja, estípulas agrandadas y un color rojo prematuro en otoño, causado por la descomposición de la clorofila. Entonces la enfermedad ya está muy avanzada. No hay síntomas típicos de la descomposición de la pera, solo un color rojo.

Diagnóstico precoz mediante firma espectral

Por lo tanto, tendría sentido si se pudiera reconocer la descomposición de la clorofila ya en verano y así evitar la propagación de los brotes de manzana y la descomposición de la pera. Investigadores del Instituto Fraunhofer de Operación y Automatización de Fábricas IFF en Magdeburg están trabajando en un diagnóstico tan temprano junto con el Instituto AlPlanta de Investigación de Plantas de Neustadt an der Weinstrasse y la empresa Spatial Business Integration GmbH de Darmstadt. Para detectar la enfermedad, utilizan el comportamiento de reflexión, que cambia según la longitud de onda de la luz.

Evaluación digital con drone

Lo más destacado: para reconocer los cambios patológicos en la planta utilizando las firmas digitales multiespectrales e hiperespectrales, los socios del proyecto utilizan métodos de aprendizaje automático. Entrena y combina varios modelos estadísticos y redes neuronales con la ayuda de los datos de resultados de la puntuación visual y el análisis molecular. Los algoritmos desarrollados de esta manera permiten la detección específica de la adicción a los brotes de manzana y la descomposición de la pera.

Información de: bwagrar.de

Traducción libre de Mundo Agropecuario


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