В Нидерландах разрабатывают культуры будущего
Исследователи из Agro Food Robotics в Wageningen University & Research проводят новаторские междисциплинарные исследования, в том числе в недавно открытом Центре экофенотипирования растений в Нидерландах (NPEC), высокотехнологичном центре для целенаправленной селекции и быстрого скрининга сельскохозяйственных культур. Цель разработки — вывести культуры дающие высокий урожай и растения устойчивые к засухе, засолению, болезным и другим последствиям климатических изменений.
По данным ООН, население мира вырастет с 7,7 млрд в 2021 году до примерно 9,7 млрд в 2050 году.
«Чтобы накормить столько ртов, нам нужно найти растения, которые можно эффективно выращивать, обеспечивать питательными компонентами и быть устойчивыми, например, к болезням, засухе и насекомым-вредителям», — говорит Рик ван де Зедде, старший научный сотрудник Agro Food Robotics. и менеджер проекта в NPEC. «Кроме того, мы должны настроить дистрибьюторскую цепочку таким образом, чтобы как можно меньше продовольствия выбрасывалось».
Такая задача требует детального изучения свойств растений, и именно для этого и предназначена NPEC — инициатива Вагенингенского университета и исследований и Утрехтского университета.
«Мы используем высокотехнологичные методы фенотипирования растений, основанные на данных, для изучения сельскохозяйственных культур с разных сторон», — говорит Ван де Зедде.
NPEC также функционирует как аналитический центр и место встречи для компаний. На предприятиях Центра проводятся крупномасштабные автоматические измерения, а NPEC систематизирует и хранит большие объемы данных, которые собираются с помощью современного измерительного оборудования.
Также читайте: Робота-помощника в теплицах запускает американская компания
Эксперты в области биоинформатики, генетики, наук об окружающей среде, почвоведения и послеуборочных технологий используют самые современные технологии для проведения междисциплинарных исследований. Например, в Экотронах — замкнутых системах, в которых имитируются мини-(агро)экосистемы — проводятся исследования взаимодействия растения, почвенной жизни и ее микроклимата. Климатические клетки позволяют исследовать, как влиять на микробиом растений, чтобы помочь растениям справиться с засолением и засухой. Другие исследования проводятся в новой современной теплице, оснащенной рядом передовых датчиков и систем камер, а также дронами и транспортным средством для наружных измерений.
Теплица NPEC используется с апреля 2021 года, и за это время было завершено 4 крупных эксперимента, в том числе по устойчивости киноа к засухе и тому, как бактерии могут помочь растениям томата справиться с засолением. Третий эксперимент заключается в разработке цифрового близнеца томатов. В этом эксперименте в реальной жизни выращиваются 3 сорта помидоров, а также разрабатывается виртуальная теплица с виртуальными растениями томатов, которая максимально приближена к фактическому выращиванию.
Рост томатных растений виртуально моделируется в 3D, включая климат и окружающую среду. Если виртуальное производство помидоров идентично реальному, этот цифровой двойник может использоваться производителями и селекционерами для прогнозирования развития их урожая и для заблаговременного расчета ожидаемого воздействия вариантов выращивания.
«В ближайшем будущем производители могут использовать эту информацию для принятия взвешенных решений об условиях выращивания, сроках сбора урожая и рынке сбыта», — говорит Ван де Зедде.
Ван де Зедде гордится результатами, которые уже были достигнуты за столь короткое время. И многое другое в разработке.
Как работает инновационная теплица можно посмотрев видео:
Источник: Университет Вагенингена
