Біологічний контроль і «машинне навчання» ведуть стійку боротьбу зі шкідниками

ЄС готує законодавчу батарею для обмеження використання пестицидів на додаток до таборів. Ця ініціатива має на меті втілити в реальність Зелену угоду та стратегію «Від ферми до столу». Небезпека хімічних пестицидів для здоров'я очевидна, вони можуть викликати дерматологічні, шлунково-кишкові, неврологічні, канцерогенні, респіраторні, репродуктивні та ендокринні ефекти. Крім того, використання певних хімічних пестицидів покращить популяцію запилювачів, що є життєво важливим для розвитку сільськогосподарських культур.

Ланцюг виробництва агропродовольчої продукції шукає стійкі та інноваційні альтернативи для боротьби зі шкідниками. І він націлений, наприклад, на ШІ. Прикладом є проект AgrarIA, консорціум із 24 державних і приватних організацій, який координує GMV, у рамках Іспанської цифрової програми до 2025 року та Національної стратегії штучного інтелекту.

Проект фінансується через Програму дослідницьких місій штучного інтелекту Державного секретаря з питань оцифровки та штучного інтелекту (Sedia) Міністерства економіки, включаючи фінансування з коштів Плану відновлення, стійкості та трансформації. Одним із прикладів використання в рамках проекту є тверезе дослідження нових продуктів боротьби зі шкідниками. Ось як це пояснив Мігель Орміго Руїс, директор промислового сектору GMV: «Розробка проекту базується на стратегії роботи за чотирма основними осями: управління даними, стійкість, важливість ланцюжка створення вартості та актуальність штучного інтелекту. концепція платформи. І в рамках ініціатив, які ми здійснюємо на платформі ШІ, є проблема шкідників».

«Група дронів охороняє теплицю. У них є спеціальні камери зі спектральним прицілом, які дозволяють бачити світло, але вони також здатні виявляти ознаки шкідника на певному листі конкретної рослини, наприклад, помідора», — каже Хорміго.

Після виявлення шкідника інформація надсилається на платформу. Щоб запобігти його поширенню, проаналізуйте, який біопестицид є найбільш підходящим, і водночас система повідомить, чи був він розроблений, чи його потрібно швидко створити. Безпілотники також поширюватимуть цей біопестицид саме через мікророзпилювачі.

«комахоїдний» гриб

Glen Biotech, компанія, придбана Symborg, працювала з грибом «Beauveria bassiana» 203, обробленим для цілей біоінсектициду. Нещодавно європейська влада дала волю комерційному використанню. Система полягає в контролі комах, які утворюють чуму завдяки цьому грибку, що змушує їх зникати.

Symborg є еталонною компанією з каталогом революційних продуктів, таких як біостимулятори, біодобрива та рішення для біоконтролю на основі мікроорганізмів і біомолекул. Вона має дочірні компанії з власною командою в дев’яти країнах, окрім Іспанії: Туреччині, Китаї, Франції, Португалії, США, Мексиці, Перу, Чилі, Бразилії.

Головне зображення – штучний інтелект уже є ключовим у боротьбі зі шкідниками (вгорі)/ Айноа ​​​​Мартінес, дослідник проекту Irnasa-CSIC з управління мікробіомами (внизу ліворуч)/ Симборг із Мурсії працював над системою, яка контролює комах-шкідників завдяки до гриба «Beauveria bassiana» 203, що змушує їх зникати (внизу праворуч)

Друге зображення 1 – штучний інтелект уже є ключовим у боротьбі зі шкідниками (вгорі)/ Айноа​​Мартінес, дослідник проекту Irnasa-CSIC з управління мікробіомами (внизу ліворуч)/Мурсіан Симборг працює над системою, яка контролює комах чи шкідників завдяки гриб «Beauveria bassiana» 203, який змушує їх зникати (внизу праворуч)

Друге зображення 2 – штучний інтелект уже є ключовим у боротьбі зі шкідниками (вгорі)/ Айноа​​Мартінес, дослідник проекту Irnasa-CSIC з управління мікробіомами (внизу ліворуч)/Мурсіан Симборг працює над системою, яка контролює комах чи шкідників завдяки гриб «Beauveria bassiana» 203, який змушує їх зникати (внизу праворуч)

Ціннісні пропозиції ШІ вже є ключовим у боротьбі зі шкідниками (вгорі)/ Айноа ​​​​Мартінес, дослідник проекту Irnasa-CSIC з управління мікробіомами (внизу ліворуч)/ Мурсіан Симборг працює над системою, яка контролює комах чи шкідників завдяки гриб «Beauveria bassiana» 203, який змушує їх зникати (внизу праворуч)

Франциско Хав'єр Гарсіа Домінгес, директор з маркетингу Symborg, сказав, що його четверо вимагали від ринку цього типу продукту: і якість їжі, і технічне питання скасування старих діючих речовин».

Стосовно вічних сумнівів щодо вартості інсектицидів і біологічних добрив Гарсіа Домінгес заявив, що «це не дорогі продукти. Сільське господарство буде прибутковим. Фермер прагне повернення інвестицій. Якщо рішення працює, воно не дороге».

Зіткнувшись з тими, хто вважає, що хімічних пестицидів більше не буде, Гарсія Домінгес заявив, що «біоконтроль не має відповідей на всі проблеми. Справа не в тому, що традиційна хімія має тенденцію зникати. Ми повинні шукати комбіноване управління таким чином, щоб надавати ефективні та стійкі відповіді на те, що шукають споживач і законодавець».

Мікробіоми

Інститут природних ресурсів і агробіології Саламанки (Irnasa-CSIC) проводить дослідження на основі управління мікробіомами ґрунту, щоб зробити рослини більш стійкими до комах-шкідників.

Хоча стратегії, засновані на мікроорганізмах, використовувалися десятиліттями, їх застосовували до вдосконаленого поля культури мікроорганізмів або простого консорціуму. За словами Айноа ​​Мартінеса Медіни, головного дослідника проекту, «результати були нерегулярними, як заявляють фермери, тому що взаємодія не підтримується, і ми забуваємо про всю екологію ґрунту».

«Останньою тенденцією є робота з більш складними спільнотами мікроорганізмів, навіть із повними мікробіомами, як у нашому випадку. Ідея полягає в тому, щоб відновити природний мікробіом рослин, щоб зробити їх менш залежними від хімічних добрив і пестицидів», — сказав Мартінес.

І як це робиться? «Щоб відновити мікробіом, ми покладаємося на стратегію сівозміни, - каже дослідник. Коли рослина росте в ґрунті, вона сприятиме розвитку мікробіому. Якщо ми потім посадимо іншу рослину, у нас уже є мікробіом, який може допомогти новій рослині рости в цьому ґрунті. Ми використовуємо рослини, перевірені нами в попередніх дослідженнях, які можуть генерувати корисні мікробіоми, такі як деякі типові трави dehesas. А потім на цьому ґрунті, який вони модулювали за допомогою цього мікробіому, ми висаджуємо види сільськогосподарського інтересу, такі як помідори чи салат». Зараз вони проводять біотести, але наступного року винесуть досліди в поле.

Випромінювання

Однією з систем боротьби зі шкідниками, яка вже реалізована, є біологічний контроль за допомогою радіації. В Іспанії Центр біологічної боротьби зі шкідниками, біозавод у Каудете-де-лас-Фуентес (Валенсія), був піонером у цій техніці з 2007 року. Тут він має справу з основним методом боротьби з середземноморською плодожеркою, яка вражає переважно цитрусові. Після стерилізації самців проводять масовий випуск, що перешкоджає заплідненню і зберігає врожай.

Ще один надійний спосіб боротьби зі шкідниками – використання феромонів. Феромони — це природні речовини, які виділяють самки певних видів, щоб спонукати самця до спаровування. Якщо ви позбудетеся від копій ваших запахів у ваших виробників, ви побачите, що самець йде по сліду. Це зменшує зовнішній вигляд і популяцію.