Protección solar para la fruta - ATB de Potsdam desarrolla un sistema de alerta precoz
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El exceso de luz solar puede dañar no sólo a los seres humanos, sino también a uvas, manzanas y otras frutas. Investigadores del Instituto Leibniz de Ingeniería Agrícola y bioeconomía (ATB) de Potsdam colaboran con socios de Hungría e Italia en el desarrollo de un sistema para registrar y predecir los daños causados por el calor en los cultivos frutales. Esto permitirá a los productores de fruta proteger sus productos en una fase temprana y de forma selectiva.
Transportador circular en el Fieldlab para agricultura digital de Marquardt: adquisición de datos de sensores a corta distancia.
Copyright: ATB
"A diferencia de nosotros, los humanos, las manzanas y otras plantas necesitan la luz del sol para producir azúcar mediante la fotosíntesis. Sin embargo, el calor excesivo y la radiación UV también pueden dañarlas", explica la Dra. Manuela Zude-Sasse, Jefa del Grupo de Trabajo sobre Horticultura de Precisión de la ATB. Las manzanas y las uvas muestran un blanqueamiento de la piel verde cuando se exponen a niveles bajos de estrés. La fruta puede repararlo al cabo de unas horas. El estrés prolongado provoca el pardeamiento. Las uvas pueden marchitarse en la cepa. Esto supone un grave problema para los fruticultores, ya que la fruta oscurecida tiene una vida útil reducida y no puede venderse debido al consiguiente deterioro microbiano. En caso de olas de calor prolongadas, puede perderse toda la cosecha", afirma el experto.
En un proyecto conjunto con socios de la industria y la investigación, ATB ha desarrollado un novedoso sistema de sensores capaz de detectar frutos individuales en el árbol y medir la temperatura directamente en la superficie del fruto. Para lograrlo, el equipo combinó escáneres láser (LiDAR) con cámaras de imagen térmica para obtener información en 3D sobre la distribución de las temperaturas superficiales en la copa del árbol.
Explica el Dr. Zude-Sasse: 'Las mediciones continuas en las hileras de manzanos utilizando esta combinación de sensores nos permitieron reunir una gran cantidad de información sobre la respuesta fisiológica de estrés de la fruta a altas temperaturas del aire'.
Basándose en esto, el equipo que rodea al investigador desarrolló el Índice de Estrés Hídrico de la Fruta (FWSI), que por primera vez no sólo describe el estrés hídrico de toda la copa de un árbol, sino que también proporciona información sobre el estado hídrico de las frutas individuales.
Pero, ¿cómo se pueden utilizar estos conocimientos para advertir a tiempo a los fruticultores? El Dr. Zude-Sasse lo explica: "Nuestro sistema de alerta temprana utiliza las previsiones meteorológicas y los daños reales en la fruta para predecir exactamente dónde y cuándo es probable que se produzcan daños por calor en el futuro. Un rápido vistazo a un smartphone bastaría para saber qué plantas necesitan protección especial y en qué días. Para que un sistema así funcionara, combinamos nuestros mapas de temperatura en 3D con curvas de temperatura y datos de medición del almacenamiento. Con la ayuda de métodos de IA, pudimos desarrollar un primer modelo general de riesgo".
En los próximos años, los investigadores validarán su modelo de riesgo en varias frutas bajo distintas condiciones de cultivo y lo integrarán en una aplicación para smartphone. Ya se puede descargar un prototipo en Play Store. Los fruticultores también pueden utilizar la aplicación para cargar sus datos en la nube de ATB, mejorando así el sistema con datos adicionales. De este modo, los productores de fruta tienen la posibilidad de proteger con precisión las plantas en peligro, por ejemplo mediante sistemas de nebulización de agua que reducen selectivamente la temperatura por evaporación o aplicando finas partículas de arena que protegen inicialmente contra la radiación pero que luego son arrastradas por la lluvia sin dejar residuos. Los nuevos viñedos y manzanos podrían plantarse directamente de manera que se produjeran menos daños por el calor.
Con sus investigaciones, los científicos están haciendo una importante contribución para que nuestra agricultura esté preparada para el futuro y sea resistente al clima, asegurando así nuestro suministro de alimentos.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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