Expertos de dos universidades de Midlands están iniciando un nuevo proyecto para desarrollar una ‘nariz’ fotónica para monitorear los cultivos en busca de infestaciones de plagas y enfermedades de las plantas.
por la Universidad de Aston
La Universidad de Aston está colaborando con la Universidad Harper Adams para investigar y desarrollar tecnología que utilice la luz para monitorear la salud de los cultivos.
Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, hasta el 40 por ciento de la producción mundial de cultivos se pierde anualmente debido a las plagas. Cada año, las enfermedades de las plantas le cuestan a la economía global más de $220 mil millones y los insectos invasores al menos $70 mil millones.
La investigación con sede en Midlands utilizará fresas para probar la nueva tecnología. La fruta tiene un valor de 350 millones de libras esterlinas para la economía del Reino Unido, pero es vulnerable al pulgón de la patata, que tiene el potencial de acabar con una cosecha anual.
Actualmente, los cultivos se tratan con pesticidas, pero existe una presión cada vez mayor para encontrar alternativas debido al impacto ambiental.
Un método es utilizar el manejo integrado de plagas (MIP) para crear un sistema de alerta temprana. Supervisa las plantas en busca de acumulación de insectos y enfermedades en lugar de rociarlas con productos químicos, pero hasta ahora ha demostrado ser poco fiable y caro.
El nuevo proyecto utiliza desarrollos recientes en tecnología fotónica que pueden analizar niveles bajos de compuestos orgánicos volátiles (COV) emitidos por las plantas, lo que indica su salud. Esto se combina con hardware de aprendizaje automático que hace que sea práctico usar inteligencia artificial en entornos comerciales. El profesor David Webb del Instituto Aston de Tecnologías Fotónicas (AIPT) dice que “mejores tecnologías de monitoreo de plagas de invertebrados y enfermedades de las plantas ayudarán significativamente a reducir las pérdidas de cultivos”.
“Sin embargo, la mayoría de las narices electrónicas utilizan sensores electroquímicos, que sufren problemas de sensibilidad, deriva del sensor/efectos de envejecimiento y carecen de especificidad”.
“Tenemos la intención de abordar esto construyendo sobre la tecnología de rápido movimiento de la fotónica, la ciencia de la luz, mientras colaboramos con científicos en otras disciplinas”.
El proyecto de 12 meses recibirá £ 200,000 del Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC) y el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural. La subvención es la cantidad máxima otorgada de sus moléculas al proyecto de paisajes, que financia soluciones interdisciplinarias a los desafíos del “mundo real”.
El Dr. Joe Roberts de la Universidad Harper Adams dice que “con el aumento proyectado de la población mundial , existe una presión cada vez mayor sobre el sector agrícola para lograr mayores rendimientos de los cultivos”.
“Reducir las pérdidas de cultivos dentro de los sistemas de producción existentes mejorará la seguridad alimentaria sin aumentar el uso de recursos “.
“Tenemos la intención de establecer una comunidad interdisciplinaria de expertos en ciencia agrícola, detección óptica y aprendizaje automático para desarrollar nuevas plataformas de monitoreo de la salud de las plantas que mejoren la producción agrícola a través del monitoreo localizado de plagas y enfermedades para detectar puntos críticos”.
La investigación fue publicada en el International Journal of Fruit Science .
Más información: Philip Lieten, Strawberry Production in Central Europe,
International Journal of Fruit Science (2006). DOI: 10.1300/J492v05n01_09
