Мы рады объявить о новом проекте!

Вывод здоровья растений на новый уровень с помощью проекта STELLA

Вайц (Австрия), 5 января 2024 года - Pessl Instrumentsмировой производитель и ведущий поставщик передовых сельскохозяйственных технологий под брендом METOS.® бренд, объявляет о новом проекте - STELLA.

Стелла-обложка-фото

Описание и миссия

Болезни растений и инвазивные насекомые наносят огромный ущерб мировой экономике, достигая $220 млрд и $70 млрд в год, вызывая значительные потери в мировом производстве сельскохозяйственных культур в размере 40% и воздействуя на 35 млн га лесов. Карантинные и регулируемые некарантинные вредители (РНКВ), признанные основными виновниками необратимого ущерба урожаю, приводят к значительным экономическим потерям. Проблемы, вызванные изменением климата, глобализацией, ростом населения и интенсификацией международной торговли, еще больше угрожают экосистемам и биоразнообразию, изменяя распределение вредителей растений. Несмотря на настоятельную необходимость минимизировать вспышки RNQP и предотвратить интродукцию карантинных вредных организмов, отсутствие систем мониторинга и надзора препятствует изучению этих вредных организмов. Кроме того, это затрудняет сбор данных для алгоритмов искусственного интеллекта.

Проект STELLA призван продвинуть современные достижения в области раннего выявления заболеваний растений, надзора за территориями и фитосанитарных мер, уделяя особое внимание РНКП и карантинным болезням и вредителям.

Используя передовые цифровые технологии в сельском хозяйстве Европы и Новой Зеландии, компания STELLA стремится создать надежную и точную систему мониторинга - Систему надзора за вредителями STELLA (PSS), поддерживающую раннее обнаружение, надзор за территорией и фитосанитарные меры. Эта система, доступная через платформу STELLA PSS, состоит из трех подсистем: Раннее предупреждение, обнаружение вредителей и борьба с ними. Эти подсистемы включают в себя последние разработки в области искусственного интеллекта, спектральной визуализации, моделирования, IoT, данных, интеллектуальных ловушек и аппаратного обеспечения для создания точных и надежных решений. Система STELLA PSS показана ниже на рисунке 1.

Рисунок 1_Система надзора за вредителями Стелла (PSS)
Рисунок 1_Система надзора за вредителями Стелла (PSS)
Чтобы избежать дублирования усилий, STELLA опирается на уже существующие сети сигнализации и мониторинга болезней растений, такие как Vigicultures, Epicure, Vegeplant и Landfills во Франции. Проект охватывает 6 уникальных климатических регионов (UCP) за 3 годаОн охватывает различные среды, такие как пашни, фруктовые сады, виноградники и дикие леса, борьба с 8 регулируемыми заболеваниями (Verticillium dahliae, Pseudomonas savastanoi pv. savastanoi, Ceratocystis platani, Ralstonia solanacearum, Potato leafroll virus (PLRV), Grapevine leafroll-associated viruses (GLRAV1 & GLRAV3), Candidatus Phytoplasma solani, и Neofabraea alba) распространился по всей Европе (Греция, Литва, Франция, Италия) и Новая Зеландия. 6 ПСК STELLA показаны ниже на рисунке 2.
Рисунок 2_ 6 пилотных примеров использования STELLA (UCP)
Рисунок 2_ 6 пилотных примеров использования STELLA (UCP)

Вовлечение заинтересованных сторон осуществляется с помощью гражданской науки, а мероприятия по наращиванию потенциала позволяют заинтересованным сторонам получить необходимые навыки для использования STELLA PSS и внедрения экологически безопасных альтернативных средств защиты растений.

STELLA стремится установить связи и синергию с инновационными фермерскими кооперативами, сетями CAP, организациями, группами граждан и другими проектами для расширения отношений и обмена знаниями. 

Конечной целью является разработка политических рекомендаций, способствующих широкому внедрению и устойчивому использованию цифровых технологий в политике охраны здоровья растений, что позволит внедрить инновации проекта и облегчит переход к более оцифрованному сельскому хозяйству. 

Благодаря такому подходу болезни и вредители растений представляют меньшую угрозу и лечатся с помощью стратегий, основанных на данных, что способствует устойчивости и жизнеспособности сельскохозяйственной отрасли ЕС.

Концепция STELLA кратко изложена на рисунке 3.

Рисунок 3_Концепция "Стелла

Наша роль в проекте

Основные функции Pessl Instruments включают разработку мобильных приложений для краудсорсинга и совместную разработку IoT-протоколов для стандартизированного сбора данных, обеспечивающих разнообразные и точные источники данных для мониторинга вредителей и болезней.

1. Разработка и предоставление мобильного приложения:

  • Pessl Instruments возглавляет задачу 2.4 (Краудсорсинг), сосредоточившись на разработке и модификации приложения для смартфона для краудсорсингового сбора данных.
  • Приложение облегчает сбор данных с полей UCP и глобальных полей, распознает выбранных вредителей и использует возможности GPS для понимания пространственного распределения.
  • Приложение, совместимое с устройствами на базе iOS и Android, позволит заинтересованным сторонам получать и загружать изображения здоровых и поврежденных растений на платформу STELLA для дальнейшей обработки.
  • Pessl Instruments отвечает за мониторинг приложения, его обновление и реализацию протоколов краудсорсинга.


2. Использование IoT-устройств для сбора данных:

  • Pessl Instruments вносит вклад в выполнение задачи 2.1 (Протоколы сбора данных) путем совместной разработки трех протоколов IoT для сбора данных на полевом уровне с использованием различных датчиков. Эти протоколы IoT обеспечивают стандартизированный и эффективный сбор данных с учетом географической изменчивости и типа культур.
  • Pessl Instruments разработает и предоставит проекту новые интеллектуальные ловушки для насекомых для обнаружения и мониторинга насекомых-переносчиков исследуемых болезней сельскохозяйственных культур. Эти ловушки будут использовать различные аттрактанты (звук, цвет, феромон), основанные на особенностях различных насекомых-переносчиков, для достижения максимальной эффективности отлова.
  • Кроме того, Pessl Instruments предоставит ловушки для спор для мониторинга концентрации грибковых спор в воздухе, чтобы определить начало грибковых заболеваний и проследить за их развитием с течением времени. Споровые ловушки будут проанализированы с помощью аналитических молекулярных методов (ПЦР, ИФА) для определения типа и концентрации грибка.
  • Наконец, сбор, извлечение и предварительная обработка всех собранных данных IoT и ловушек (насекомых и спор) входит в обязанности Pessl Instruments. Обе ловушки (насекомые и споры) помогут в разработке точных моделей вредителей сельскохозяйственных культур из задачи T2.3.
  • Собранные данные поступают в базу данных STELLA (задача T2.5 и WP3) для дальнейшего использования в моделировании и анализе.

Партнеры

Рисунок 4_Карта консорциума STELLA
Рисунок 4_Карта консорциума STELLA