Rozwój nowoczesnych technologii przebiega z zawrotną prędkością. Również w branży rolniczej. Już niczym zaskakującym nie jest wspomaganie decyzji w gospodarstwie z wykorzystaniem oprogramowania komputerowego czy aplikacji mobilnej.

W trend innowacyjnego rozwoju rolnictwa i precyzyjnego podejścia do ochrony roślin wpisuje się niewątpliwie wynalazek prof. Hazema M. Kalajiego z Katedry Fizjologii Roślin Wydziału Rolnictwa i Biologii SGGW.

Do tej pory kosztowne fluorymetry wykorzystywane były jedynie przez naukowców do badania stanu fizjologicznego roślin w prowadzonych doświadczeniach. Prof. Kajaji przenosi laboratoryjne zastosowanie pomiaru fluorescencji chlorofilu do praktyki rolniczej.

Czym jest fluorescencja

Pomiar fluorescencji chlorofilu polega tak naprawdę na zmierzeniu sygnału wysyłanego przez fotoukład II (PSII) w szlaku fotosyntetycznym rośliny. Pomiary te są bardzo czułe, a widoczne różnice w odczytach wskazują bezpośrednio na zmiany fizjologiczne zachodzące w roślinie. Zmiany te są odpowiedzią rośliny na występujące czynniki stresowe. Może to być dotyk, dźwięk, brak światła, ale również wzrost temperatury, zasolenie, czy też susza.

Zastosowanie w rolnictwie

Zastosowanie technologii pomiarowej opartej na fluorescencji chlorofilu pozwoli na szybkie reagowanie i ochronę roślin jeszcze przed wystąpieniem fizycznie widocznych objawów stresowych na roślinie. Do tej pory system decyzyjny w rolnictwie opiera się przede wszystkim na obserwacji zmian w wyglądzie roślin – monitoringu upraw. W momencie wystąpienia pierwszych objawów chorobowych lub fizjologicznej reakcji rośliny na stresowe czynniki atmosferyczne rolnicy decydowali się na wykonanie zabiegu.

Monitoring plantacji

Zespół badaczy z Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie robią krok w przód i proponują metodę stałego monitoringu stanu fizjologicznego roślin. Ich wynalazek opiera się na funkcjonowaniu kamery przemysłowej wyposażonej w dwa czujniki sprzężonej z aplikacją mobilną. Pierwszy z nich – standardowy obiektyw kamery przemysłowej monitoruje stan plantacji. Drugi czujnik wyposażony jest w wiązkę laserową i służy do wykonania pomiaru fluorescencji chlorofilu. Całość zebranych danych wysyłana jest przez internet do komputera lub aplikacji mobilnej.

Technologia jutra

Oprogramowanie analizujące zebrane dane już wkrótce będzie szerzej dostępne. Aplikacja ma być przejrzysta i łatwa w obsłudze. Całość technologii nie będzie droga – wystarczy kamera przemysłowa wyposażona w miernik stresu, czyli fluorymetr. Dzięki takiemu rozwiązaniu możliwe będzie zebranie informacji na temat czynnika stresowego nawet z trzytygodniowym wyprzedzeniem w stosunku do tego, kiedy jego objaw widoczny byłby „gołym okiem”.

prof. Hazem M. Kalaji z Katedry Fizjologii Roślin Wydziału Rolnictwa i Biologii SGGW // fot. SGGW

źródło: biuro promocji SGGW