Örömmel jelentünk be egy új projektet!

A növényegészségügy új szintre emelése a STELLA projekttel

Weiz (Ausztria), 2024. január 5. - Pessl Instruments, a fejlett mezőgazdasági technológiai megoldások globális gyártója és vezető szállítója, az METOS® márka, új projektet jelent be - STELLA.

Stella-cover-photo

Leírás és küldetés

A növénybetegségek és az invazív rovarok elképesztő globális gazdasági költségekkel járnak: évente $220 milliárd és $70 milliárd forintot tesznek ki, jelentős, 40% veszteséget okoznak a globális növénytermesztésben, és 35 millió hektárnyi erdőt érintenek. A karantén és a szabályozott, nem karantén kártevők (RNQP-k) a visszafordíthatatlan terméskárok fő okozójaként elismerten jelentős gazdasági veszteségeket okoznak. Az éghajlatváltozás, a globalizáció, a népességnövekedés és az intenzívebb nemzetközi kereskedelem jelentette kihívások a növényi kártevők eloszlásának átalakításával tovább fenyegetik az ökoszisztémákat és a biológiai sokféleséget. Annak ellenére, hogy az RNQP-k kitöréseinek minimalizálása és a karanténkártevők behurcolásának megakadályozása elengedhetetlen, a megfigyelési és felügyeleti rendszerek hiánya akadályozza e kártevők tanulmányozását. Emellett akadályozza a mesterséges intelligencia algoritmusaihoz szükséges adatok gyűjtését.

A STELLA projekt a növény-egészségügyi korai felismerés, a területfelügyelet és a növény-egészségügyi intézkedések jelenlegi állása szerint halad előre, különös tekintettel az RNQP-kre és a karanténbetegségekre és -kártevőkre.

Az európai és új-zélandi mezőgazdaságban alkalmazott legmodernebb digitális technológiák felhasználásával a STELLA célja egy megbízható és pontos megfigyelőrendszer, a STELLA Pest Surveillance System (PSS) kifejlesztése, amely támogatja a korai felismerést, a terület felügyeletét és a növény-egészségügyi intézkedéseket. Ez a rendszer, amely a STELLA PSS Platformon keresztül érhető el, három alrendszerből áll: korai figyelmeztetés, kártevők észlelése és kártevők elleni védekezés. Ezek az alrendszerek a mesterséges intelligencia, a spektrális képalkotás, a modellezés, az IoT, az adatok, az intelligens csapdák és a hardver legújabb fejlesztéseit foglalják magukban, hogy pontos és robusztus megoldásokat hozzanak létre. A STELLA PSS az alábbi 1. ábrán látható.

1. ábra_A Stella kártevő-felügyeleti rendszer (PSS)
1. ábra_A Stella kártevő-felügyeleti rendszer (PSS)
Az erőfeszítések megkettőződésének elkerülése érdekében a STELLA a kialakult növénybetegség-riasztó és -megfigyelő hálózatokra épül, mint például a Vigicultures, az Epicure, a Vegeplant és a Landfills Franciaországban. A projekt a következő területekre terjed ki 6 egyedi éghajlati régió (UCP) 3 év alatt, amely olyan változatos környezetekre terjed ki, mint a szántóföldek, gyümölcsösök, szőlőültetvények és vadon élő erdők, 8 szabályozott betegség kezelése (Verticillium dahliae, Pseudomonas savastanoi pv. savastanoi, Ceratocystis platani, Ralstonia solanacearum, Potato leafroll virus (PLRV), Grapevine leafroll-associated viruses (GLRAV1 & GLRAV3), Candidatus Phytoplasma solani, és Neofabraea alba) Európa-szerte elterjedt (Görögország, Litvánia, Franciaország, Olaszország) és Új-Zéland. A 6 STELLA UCP-t az alábbi 2. ábra mutatja.
2. ábra_A 6 STELLA használati eset pilot (UCP)
2. ábra_A 6 STELLA használati eset pilot (UCP)

Az érdekeltek bevonása a polgári tudományon keresztül történik, a kapacitásépítési tevékenységek pedig az érdekeltek számára biztosítják a STELLA PSS használatához és a környezetbarát növényvédelmi alternatívák alkalmazásához szükséges készségeket.

A STELLA célja, hogy kapcsolatokat és szinergiákat hozzon létre innovatív mezőgazdasági termelői szövetkezetekkel, KAP-hálózatokkal, szervezetekkel, polgári csoportokkal és más projektekkel a kapcsolatok és a tudáscsere fokozása érdekében. 

A végső cél olyan szakpolitikai ajánlások kidolgozása, amelyek elősegítik a digitális technológiák széles körű bevezetését és fenntartható használatát a növény-egészségügyi politikában, lehetővé téve a projekt innovációk átvételét és megkönnyítve a digitalizáltabb mezőgazdaságra való átállást. 

Ez a megközelítés biztosítja, hogy a növénybetegségek és kártevők kevesebb veszélyt jelentenek, és kezelésük adatvezérelt stratégiák segítségével történik, hozzájárulva ezzel az EU fenntartható és rugalmas mezőgazdasági iparához.

A STELLA koncepcióját a 3. ábra foglalja össze.

3. ábra_A Stella koncepció

Szerepünk a projektben

Az Pessl Instruments elsődleges szerepe a crowdsourcinghoz szükséges mobilalkalmazások fejlesztése és a szabványosított adatgyűjtéshez szükséges IoT-protokollok társfejlesztése a kártevők és betegségek megfigyeléséhez szükséges változatos és pontos adatforrások biztosításával.

1. Mobilalkalmazás fejlesztése és biztosítása:

  • Az Pessl Instruments vezeti a 2.4. feladatot (Crowdsourcing), amely az okostelefonos alkalmazás fejlesztésére és módosítására összpontosít a crowdsourcing adatgyűjtéshez.
  • Az alkalmazás megkönnyíti az adatgyűjtést az UCP-mezőkről és a globális mezőkről, felismeri a kiválasztott kártevőket, és a GPS-képességeket a térbeli eloszlás megértéséhez használja.
  • Az iOS és Android készülékekkel kompatibilis alkalmazás lehetővé teszi az érdekeltek számára, hogy az egészséges és sérült növényekről készült képeket rögzítsék és feltöltsék a STELLA platformra további feldolgozás céljából.
  • Az Pessl Instruments felelős az alkalmazások felügyeletéért, frissítéséért és a crowdsourcing protokollok végrehajtásáért.


2. IoT-eszközök felhasználása adatgyűjtésre:

  • Az Pessl Instruments a 2.1. feladathoz (Adatgyűjtési protokollok) három IoT protokoll társfejlesztésével járul hozzá a különböző érzékelőkkel történő terepi szintű adatgyűjtéshez. Ezek az IoT-protokollok szabványosított és hatékony adatgyűjtést biztosítanak, a földrajzi változékonysághoz és a terménytípushoz igazítva.
  • Az Pessl Instruments újszerű intelligens rovarcsapdákat fejleszt ki és biztosít a projekt számára a vizsgált növényi betegségek rovarvektorainak kimutatására és nyomon követésére. Ezek a csapdák különböző vonzóanyagokat (hang, szín, feromon) használnak majd a különböző rovarok-vektorok sajátosságai alapján, a maximális csapdázási hatékonyság elérése érdekében.
  • Ezenkívül az Pessl Instruments spóracsapdákat biztosít a levegőben terjedő gombaspórák koncentrációjának nyomon követésére, hogy azonosítani lehessen a gombás betegségek kialakulását és nyomon lehessen követni azok időbeli előrehaladását. A spóracsapdákat analitikai molekuláris módszerekkel (PCR, ELISA) elemzik a gombák típusának és koncentrációjának meghatározására.
  • Végül az Pessl Instruments feladatai közé tartozik az összes összegyűjtött IoT- és csapdaadat (rovarok és spórák) összegyűjtése, kivonása és előfeldolgozása. Mindkét csapda (rovarok és spórák) segíteni fogja a T2.3. feladatból származó pontos növényi kártevő modellek kidolgozását.
  • Az összegyűjtött adatok bekerülnek a STELLA adatbázisba (T2.5. feladat és WP3) a modellezésben és elemzésben való további felhasználás céljából.

Partnerek

4. ábra_STELLA konzorciumi térkép
4. ábra_STELLA konzorciumi térkép