Z radością ogłaszamy nowy projekt!

Przeniesienie zdrowia roślin na wyższy poziom dzięki projektowi STELLA

Weiz (Austria), 5 stycznia 2024 r. - Pessl Instrumentsświatowy producent i wiodący dostawca zaawansowanych rozwiązań w zakresie technologii rolniczych pod marką METOS® ogłasza nowy projekt - STELLA.

Stella-cover-photo

Opis i misja

Choroby roślin i inwazyjne owady mają oszałamiające globalne koszty ekonomiczne, sięgające $220 miliardów i $70 miliardów rocznie, powodując znaczną stratę 40% w globalnej produkcji roślinnej i wpływając na 35 milionów hektarów lasów. Uznane za główne czynniki przyczyniające się do nieodwracalnych szkód w uprawach, szkodniki kwarantannowe i regulowane szkodniki niekwarantannowe (RNQP) prowadzą do znacznych strat ekonomicznych. Wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi, globalizacją, wzrostem populacji i zintensyfikowanym handlem międzynarodowym dodatkowo zagrażają ekosystemom i różnorodności biologicznej poprzez zmianę rozmieszczenia szkodników roślin. Pomimo konieczności minimalizowania ognisk RNQP i zapobiegania wprowadzaniu szkodników kwarantannowych, brak systemów monitorowania i nadzoru utrudnia badanie tych szkodników. Dodatkowo utrudnia to gromadzenie danych dla algorytmów sztucznej inteligencji.

Projekt STELLA ma na celu rozwój aktualnego stanu wiedzy w zakresie wczesnego wykrywania chorób roślin, nadzoru terytorialnego i środków fitosanitarnych, w szczególności koncentrując się na RNQP oraz chorobach i szkodnikach kwarantannowych.

Wykorzystując najnowocześniejsze technologie cyfrowe w rolnictwie w Europie i Nowej Zelandii, STELLA dąży do opracowania solidnego i dokładnego systemu monitorowania, STELLA Pest Surveillance System (PSS), wspierającego wczesne wykrywanie, nadzór terytorium i środki fitosanitarne. System ten, dostępny za pośrednictwem platformy STELLA PSS, składa się z trzech podsystemów: wczesne ostrzeganie, wykrywanie szkodników i reagowanie na nie. Podsystemy te obejmują najnowsze osiągnięcia w dziedzinie sztucznej inteligencji, obrazowania spektralnego, modelowania, IoT, danych, inteligentnych pułapek i sprzętu w celu tworzenia dokładnych i solidnych rozwiązań. System STELLA PSS został przedstawiony poniżej na rysunku 1.

Rysunek 1_System nadzoru nad szkodnikami Stella (PSS)
Rysunek 1_System nadzoru nad szkodnikami Stella (PSS)
Aby uniknąć powielania wysiłków, STELLA opiera się na istniejących sieciach alarmowania i monitorowania chorób roślin, takich jak Vigicultures, Epicure, Vegeplant i Landfills we Francji. Projekt obejmuje 6 unikalnych regionów klimatycznych (UCP) w ciągu 3 lat, obejmujące różnorodne środowiska, takie jak pola uprawne, sady, winnice i dzikie lasy, 8 chorób regulowanych (Verticillium dahliae, Pseudomonas savastanoi pv. savastanoi, Ceratocystis platani, Ralstonia solanacearum, Potato leafroll virus (PLRV), Grapevine leafroll-associated viruses (GLRAV1 & GLRAV3), Candidatus Phytoplasma solani, oraz Neofabraea alba) rozprzestrzenił się w całej Europie (Grecja, Litwa, Francja, Włochy) i Nowa Zelandia. 6 UCP STELLA pokazano poniżej na rysunku 2.
Rysunek 2_6 pilotażowych przypadków użycia STELLA (UCP)
Rysunek 2_6 pilotażowych przypadków użycia STELLA (UCP)

Zaangażowanie interesariuszy jest podkreślane poprzez naukę obywatelską, a działania w zakresie budowania potencjału wyposażają interesariuszy w umiejętności niezbędne do korzystania z STELLA PSS i wdrażania przyjaznych dla środowiska alternatyw ochrony upraw.

STELLA ma na celu ustanowienie powiązań i synergii z innowacyjnymi spółdzielniami rolniczymi, sieciami WPR, organizacjami, grupami obywatelskimi i innymi projektami w celu wzmocnienia relacji i wymiany wiedzy. 

Ostatecznym celem jest opracowanie zaleceń politycznych, które promują powszechne wdrażanie i trwałe wykorzystanie technologii cyfrowych w polityce zdrowia roślin, umożliwiając przyjęcie innowacji projektowych i ułatwiając przejście do bardziej zdigitalizowanego rolnictwa. 

Takie podejście gwarantuje, że choroby i szkodniki roślin stanowią mniejsze zagrożenie i są zwalczane za pomocą strategii opartych na danych, przyczyniając się do zrównoważonego i odpornego przemysłu rolnego w UE.

Koncepcja STELLA została podsumowana na rysunku 3.

Rysunek 3_Koncepcja Stella

Nasza rola w projekcie

Główne role Pessl Instruments obejmują rozwój aplikacji mobilnych do crowdsourcingu i współtworzenie protokołów IoT do znormalizowanego gromadzenia danych poprzez zapewnienie różnorodnych i dokładnych źródeł danych do monitorowania szkodników i chorób.

1. Opracowanie i dostarczenie aplikacji mobilnej:

  • Pessl Instruments prowadzi zadanie 2.4 (Crowdsourcing), koncentrując się na rozwoju i modyfikacji aplikacji na smartfony do gromadzenia danych crowdsourcingowych.
  • Aplikacja ułatwia gromadzenie danych z pól UCP i pól globalnych, rozpoznając wybrane szkodniki i wykorzystując możliwości GPS do zrozumienia rozkładu przestrzennego.
  • Kompatybilna z urządzeniami iOS i Android, aplikacja umożliwi zainteresowanym stronom przechwytywanie i przesyłanie zdjęć zdrowych i uszkodzonych roślin na platformę STELLA w celu dalszego przetwarzania.
  • Pessl Instruments odpowiada za monitorowanie aplikacji, aktualizacje i wdrażanie protokołów crowdsourcingu.


2. Wykorzystanie urządzeń IoT do gromadzenia danych:

  • Pessl Instruments przyczynia się do realizacji Zadania 2.1 (Protokoły gromadzenia danych) poprzez wspólne opracowanie trzech protokołów IoT do gromadzenia danych na poziomie pola przy użyciu różnych czujników. Te protokoły IoT zapewniają znormalizowane i wydajne gromadzenie danych, dostosowane do zmienności geograficznej i rodzaju upraw.
  • Pessl Instruments opracuje i dostarczy w ramach projektu nowatorskie inteligentne pułapki na owady do wykrywania i monitorowania owadów-wektorów badanych chorób upraw. Pułapki te będą wykorzystywać różne atraktanty (dźwięk, kolor, feromon), w oparciu o specyfikę różnych owadów-wektorów, aby osiągnąć maksymalną skuteczność odławiania.
  • Ponadto Pessl Instruments zapewni pułapki na zarodniki w celu monitorowania stężenia zarodników grzybów w powietrzu, aby zidentyfikować początek chorób grzybiczych i monitorować ich postęp w czasie. Pułapki zarodników będą analizowane przy użyciu analitycznych metod molekularnych (PCR, ELISA) w celu określenia rodzaju i stężenia grzyba.
  • Wreszcie, gromadzenie, wyodrębnianie i wstępne przetwarzanie wszystkich zebranych danych IoT i pułapek (owadów i zarodników) jest częścią obowiązków Pessl Instruments. Obie pułapki (owady i zarodniki) pomogą w opracowaniu dokładnych modeli szkodników upraw z zadania T2.3.
  • Zebrane dane zasilają bazę danych STELLA (zadanie T2.5 i WP3) do dalszego wykorzystania w modelowaniu i analizie.

Partnerzy

Rysunek 4_mapa konsorcjum STELLA
Rysunek 4_mapa konsorcjum STELLA