Μια καινοτόμος μέθοδος μέτρησης της ποσότητας των σταφυλιών σε έναν αμπελώνα

«Εάν λειτουργήσει, θα είναι μια τεχνική που θα αλλάξει τον τρόπο που προβλέπουμε την απόδοση ενός αμπελώνα – αλλά βρισκόμαστε ακόμα στις πρώτες ημέρες λειτουργίας του» δήλωσε ο Dr Everard Edwards από την εθνική επιστημονική υπηρεσία γεωργίας και τροφίμων της Αυστραλίας CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation). Ο Dr Edwards έχει επικεντρωθεί σε τρία διαφορετικά φαινολογικά στάδια για να καθορίσει την ακριβή πρόβλεψη της απόδοσης ενός αμπελώνα. Κάθε ένα από αυτά τα στάδια, έχει ξεχωριστά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.

Οι πρώτες ενδείξεις, μπορούν να εξαχθούν από την παρακολούθηση των οφθαλμών της αμπέλου. Τα μειονεκτήματα σε αυτό το στάδιο είναι ότι τα αποτελέσματα είναι πολύ περιορισμένα, κοστίζουν ακριβά και δεν μπορούν να συλλεχθούν από ένα αισθητήρα που είναι τοποθετημένος σε όχημα που κινείται. Επομένως, η πρώτη αξιόλογη εκτίμηση της απόδοσης, μπορεί να γίνει στο στάδιο της εμφάνισης των ταξιανθιών ακόμα και με απλές κάμερες (π.χ. GoPro). Σε συνδυασμό και με τη χρήση εργαλείων εξόρυξης δεδομένων και μηχανικής μάθησης για τον εντοπισμό, την παρακολούθηση και τον υπολογισμό των ταξιανθιών μετά την εκβλάστηση των οφθαλμών.

Ο δεύτερος στόχος της ομάδας είναι η ακριβής πρόβλεψη της απόδοσης όταν τα σταφύλια βρίσκονται ακόμα στο μέγεθος ενός μπιζελιού. Για τον σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται βιντεοκάμερες και εργαλεία μηχανικής ανάπτυξης που μετράνε όχι μόνο την ανάπτυξη της σταφυλής αλλά και τον αριθμό των ραγών στην κάθε μια. «Έτσι μπορούμε να έχουμε μια καλύτερη πρόβλεψη, αλλά είναι πιο δύσκολο όταν το ”φυλλικό” τείχος φτάσει στο μέγιστο του μέγεθος και καλύψει πολλά από αυτά τα σταφύλια. Εάν ένα σταφύλι δεν μπορεί να παρατηρηθεί από μια συγκεκριμένη οπτική γωνία δεν μπορεί να εκτιμηθεί με ακρίβεια» εξηγεί ο Dr Edwards.

Ο τρίτος στόχος της ομάδας, είναι η εκτίμηση της απόδοσης λίγες εβδομάδες πριν τον τρύγο. «Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας τις ίδιες τεχνικές που εφαρμόστηκαν και σε πιο πρώιμα στάδια, εξετάζοντας συμπληρωματικά και με το ραντάρ που διαπερνά το ”φυλλικό” τείχος, για να εκτιμήσουμε κατευθείαν το βάρος των σταφυλιών. Εάν η εκτίμηση είναι επιτυχής, σημαίνει ότι τα προβλήματα σκίασης από το φύλλωμα έχουν ξεπεραστεί. Η τεχνολογία για την ακριβή εκτίμηση της απόδοσης, είναι μια εφαρμογή που λειτουργεί καλύτερα μετά την εκβλάστηση των οφθαλμών και λειτούργησε ακόμα και στα πιο ζωηρά αμπέλια» συνεχίζει ο Dr Edwards.

Σε άλλες εργασίες η χρήση υπερφασματικής απεικόνισης / ανίχνευσης στην περιοχή του εγγύς υπέρυθρου επέτρεψε στην ομάδα να εξετάσει εξ αποστάσεως τη χημική σύνθεση του εκάστοτε στόχου. «Ο στόχος μπορεί να είναι ένα φρούτο, για την εκτίμηση της πορείας ωρίμανσης και την ποιότητα ή το σύνολο του πρέμνου για την εκτίμηση της διατροφικής κατάστασης. Ωστόσο η υπερφασματική απεικόνιση αποτελεί έναν πολύ ακριβό και ευαίσθητο εξοπλισμό για αυτό και στόχος μας είναι να αναπτύξουμε ένα πιο σταθερό σύστημα.που να είναι καταλληλότερο για χρήση από τους αμπελοκαλλιεργητές. Επικεντρωνόμαστε προς το παρόν στη μέτρηση της χημικής σύνθεσης των φρούτων και ελπίζουμε να είμαστε σε θέση να δώσουμε στους παραγωγούς τη δυνατότητα να μετρήσουν με ακρίβεια την ωρίμανση και την ποιότητα των σταφυλιών οδηγώντας απλά ένα εποχούμενο σύστημα παρακολούθησης σε μια σειρά στον αμπελώνα» συμπληρώνει ο Dr Edwards.

Τελικά η ομάδα χρησιμοποίησε την τεχνική LIDAR (LIght Detection And Ranging).που βασίζεται στην εκπομπή παλμικής ακτινοβολίας λέιζερ για να εξετάσει ολόκληρο το πρέμνο. Με αυτήν την τεχνολογία εκπομπής κατάφερε να παρακολουθήσει ακόμα και ανάμεσα στα φύλλα ή στο εσωτερικό του φυτού και παρήγαγε μετρήσιμα αποτελέσματα σε μεγέθη όπως η πυκνότητα του φυλλώματος, το ύψος του αλλά και η διαχείριση της ηλιακής ακτινοβολίας από το φυτό.

Για τους καλλιεργητές που κάνουν στοχευμένες παρεμβάσεις όπως το ξεφύλλισμα, αυτή η τεχνολογία θα τους δώσει τη δυνατότητα να παράγουν καλύτερα αποτελέσματα ανεξαρτήτως χρονιάς, με λιγότερη εξάρτηση από τις ικανότητες και την εμπειρία του καλλιεργητή. «Η επίγεια απεικόνιση με κάμερες ή η απεικόνιση με χρήση drone, μπορούν να παράσχουν όλες τις απαιτούμενες πληροφορίες για το μέγεθος του πρέμνου και της εδαφοκάλυψης. Τα εργαλεία αυτά θα βοηθήσουν τους καλλιεργητές να βελτιώσουν τη διαχείριση των πρέμνων τους μεγιστοποιώντας έτσι την ποιότητα των σταφυλιών τόσο σε χαμηλές όσο και σε υψηλές αποδόσεις» καταλήγει ο Dr Edwards.

Γράφει

Δημήτρης Καραχάλιος – Οινολόγος

Πηγή – oinologia.gr (Wine Australia)