जलवायु परिवर्तनले प्रजननकर्ताहरूको लागि गम्भीर चुनौतीहरू खडा गरेको छ। एक बुद्धिमान फिल्ड रोबोट र एक्स-रे टेक्नोलोजीले तिनीहरूलाई छनोटको लागि गर्मी प्रतिरोधी बोट नमूनाहरू चयन गर्न मद्दत गर्दछ। हाई-टेक मेसिनमा सेन्सरहरू एक्स-रे टेक्नोलोजीको विकासको लागि Fraunhofer केन्द्र द्वारा विकसित गरिएको थियो, IIS Fraunhofer Institute for Integrated Circuits को एक डिभिजन। Phys.org पोर्टल.
गर्मी बढ्दै गएको छ। यस गर्मीमा मात्र जर्मनीले चरम गर्मीको अनुभव गरेको छ, तापक्रम ४० डिग्री सेल्सियससम्म पुगेको छ। खडेरीले बिरुवालाई पनि असर गर्यो।
पानीको पर्याप्त आपूर्तिको साथ, बिरुवाहरू वाष्पीकरणद्वारा चिसो गर्न सकिन्छ। यद्यपि, उनीहरू खडेरीले तनावमा पर्दा यो गर्न सक्दैनन्। यसैले प्रजननकर्ताहरूले कम पानीमा बाँच्न सक्ने ताप-सहिष्णु, खडेरी-सहिष्णु बोटबिरुवाहरू विकास गर्ने आशा राख्छन् र अझै पनि कम से कम मल र कीटनाशकहरू आवश्यक पर्दा राम्रो बाली उत्पादन गर्न सक्छन्।
प्रजननकर्ताहरूले Fraunhofer EZRT मा अनुसन्धानकर्ताहरूबाट समर्थन प्राप्त गर्छन्, जहाँ धेरै वर्षदेखि बिरुवाको फेनोटाइपहरू निर्धारण गर्न प्रविधिहरूमा अनुसन्धान गरिएको छ। यसले तिनीहरूको उपस्थितिलाई बुझाउँछ, जसमा पातको आकार, पातको स्थिति, जरा मोटाई, र उपज जस्ता धेरै कारकहरू समावेश हुन्छन्। "मानिसहरूले हजारौं वर्षदेखि बाह्य विशेषताहरूको आधारमा बाली छनोट गर्दै आएका छन्," एक्स-रे प्रविधिको विकासको लागि फ्रनहोफर केन्द्रका एएमएस विभागका प्रमुख डा. स्टेफान गर्ट बताउँछन्। "हामी यी फेनोटाइपिक विशेषताहरूलाई वस्तुनिष्ठ रूपमा मापन गर्न र यी डेटामा आधारित प्रजनन अनुकूलन गर्न प्रविधिहरू विकास गर्दैछौं।"
डा. गर्टको नेतृत्वमा रहेको अनुसन्धान टोलीले कृषिका लागि फिल्ड रोबोट DeBiFix विकास गरेको छ। यो लगातार बिरुवाहरु को एक्स-रे लिन सक्षम छ। एकै समयमा, यसले अप्टिकल प्रणाली प्रयोग गरेर 3D छविहरू उत्पन्न गर्दछ। यो ब्रीडरको लागि महत्त्वपूर्ण जानकारी हो - यसले उसलाई वास्तवमा गहुँको कान भित्र वा आलुको झाडी मुनि हेर्न र तिनीहरूले उब्जाएको विविधताले राम्रो बाली उत्पादन गरिरहेको छ कि छैन भनेर निर्धारण गर्न अनुमति दिन्छ।
अन्तरक्षेत्रीय Fraunhofer स्मार्ट खेती परियोजनाको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण लक्ष्य प्रजनकहरूलाई समर्थन गर्नु हो। यसको ढाँचा भित्र, Fraunhofer प्लान्ट फेनोटाइपिङ टेक्नोलोजी केन्द्र Triesdorf, Bavaria मा खुल्छ। यस बिन्दुमा, डा. गर्ट र उनका सहकर्मीहरूले अनुभवलाई विकास गर्न र यसलाई वास्तविक जीवनमा लागू गर्न चाहन्छन्।
Fürth मा Fraunhofer EZRT मा जलवायु नियन्त्रित अवस्थामा बिरुवा फेनोटाइपिङको लागि प्रयोगशाला कोठामा, डा. गर्टले भविष्यमा प्रजननकर्ताहरूले कसरी काम गर्नेछन् भनेर देखाउँछन्। एक्स-रे युनिटको अगाडि साँघुरो कन्वेयर बेल्टमा, विभिन्न खेती गरिएका बोटबिरुवाहरू सफा पङ्क्तिहरूमा व्यवस्थित छन्। एक्स-रे मेसिनको ढोका खुल्छ र एउटा भाँडो भित्र पस्छ। ढोका बन्द हुने बित्तिकै, भाँडोको सीटी स्क्यान हुन्छ।
"एक दशक भन्दा बढी पहिले, हामीले आलुको बिरुवाको एक्स-रे गर्न थालेका थियौं कि क्षयको बृद्धिको बारेमा जानकारी प्राप्त गर्नुहोस्," डा. गर्ट रिपोर्ट गर्छन्। "थ्रीडी एक्स-रेको आधारमा, हामी कन्दको तौल नखनेकन निर्धारण गर्न सक्छौं।" यो प्रक्रिया विशेष गरी गर्मी सहन सक्ने प्रजातिहरू चयन गर्ने जस्ता कार्यहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ। यस उद्देश्यका लागि, बिरुवाहरू प्रयोगशालामा तातो तनावको अवस्थामा राखिन्छन्। त्यसपछि स्क्यानले तातोको बावजुद बलियो ट्युबर उत्पादन गर्ने, तनावको सामना गर्न सबैभन्दा प्रभावकारी हुने बिरुवाहरू प्रकट गर्दछ।
जबकि पहिलो सीटी स्क्यानले बाक्लो जरा र ट्युबरहरू मार्फत मात्र देखाउन सक्छ, नयाँ प्रणालीहरूले गहुँको जराको राम्रो भूमिगत संरचना पनि खिच्न सक्छ। "हाम्रो नयाँ एक्स-रे मेसिन भूमिगत बिरुवाका भागहरू स्क्यान गर्ने सबैभन्दा उन्नत र शक्तिशाली प्रणाली हो," डा. गर्ट भन्छन्।
Fraunhofer EZRT का अन्वेषकहरूले पात र गहुँको कान जस्ता जमिन माथि रहेका बोटबिरुवाका भागहरूको थ्रीडी डिजिटल इमेजिङ पनि गरिरहेका छन्। यो डेटा मात्र पात क्षेत्र निर्धारण गर्न प्रयोग गर्न सकिँदैन - 3D छविहरूले बिरुवाको गर्मी सहनशीलता बारे जानकारी पनि प्रदान गर्दछ। के बिरुवाले घामबाट जोगाउन आफ्नो पातहरू उठाउँछ? के तनावको कारणले पातहरू घुम्छ?
Fraunhofer EZRT अप्टिकल प्लान्ट पहिचान प्रणालीको प्रदर्शन बीज कम्पनी Strube D&S GmbH को परीक्षण क्षेत्रमा स्पष्ट रूपमा प्रदर्शन गरिएको थियो। यस अवस्थामा, दोस्रो BlueBob प्रोटोटाइप प्रयोग गरिएको थियो, एक फिल्ड रोबोट जसले स्वतन्त्र रूपमा चल्छ र स्वचालित रूपमा चिनी बीट क्षेत्रहरूमा झार हटाउँछ। पङ्क्तिहरू बीचमा सर्दै, उहाँले बहुस्पेक्ट्रल क्यामेरा प्रयोग गरेर सबै जीवित बिरुवाहरूको छविहरू रेकर्ड गर्नुहुन्छ।
"प्रयोग गरेर कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रत्येक बिरुवाको फेनोटाइपको विश्लेषण गरी झार वा बीट बिरुवाको रूपमा वर्गीकृत गरिन्छ, ”स्ट्रबमा बीज अनुसन्धानका लागि प्राविधिक केन्द्रका प्रमुख क्रिश्चियन ह्युगेल बताउँछन्।
Triesdorf मा नयाँ केन्द्र मा काम को मुख्य क्षेत्रहरु मध्ये एक phenotyping को समयमा प्राप्त डाटा को प्रशोधन हुनेछ। "हाम्रो मुख्य लक्ष्य साना र मध्यमलाई समर्थन गर्न हाम्रो प्रविधि प्रयोग गर्नु हो बिरुवा प्रजनकहरू", डा. गर्ट जोड दिन्छ।