НИКОЛАЙ СПАСОВ: ИНФОРМАЦИЯ: Проектът NemDetect: Ранно откриване на карантинни нематоди при картофи чрез дистанционно наблюдение
При отглеждането на земеделските култури, кореновите и картофените цистообразуващи нематоди по растенията причиняват значителни икономически загуби, поради което ранното им откриване е от решаващо значение за намаляването на тези загуби. Това налага използването на точни методи за откриване, наблюдение и ефективно управление.
Дистанционното наблюдение е обещаващ подход за ранното откриване на тези нематоди, но е необходимо надеждно да бъдат разграничи биотичния стрес причинен от нематоди и абиотичния стрес причинен от суша.
Нематодите по растенията са основна заплаха за световното производство на храни, причинявайки в световен мащаб, приблизително 110 милиарда евро годишни загуби. Видовете нематоди, които причиняват най-значителни икономически повреди по растенията са кореновите нематоди (Meloidogyne spp.) и картофените цистообразуващи нематоди (Globodera spp.), които са отговорни за приблизително 5% от глобалните загуби на реколта.
Визуалното наблюдение на корените на растенията за наличие на гали или цисти е най-простият метод за откриване на нападение с нематоди, но този подход е неефективен на големи площи. Освен това, признаците на нападение на надземните части на растенията са неспецифични и наподобяват на признаци на стрес причинен от засушаване, което прави невъзможно идентифицирането на нападнатите растения.
Техниките за дистанционно наблюдение, като хиперспектрално и термално изображение могат да се справят с тези проблеми. Ранното откриване на нематодите налага използването на спектроскопия с изображения с висока пространствена и времева разделителна способност и топлинни данни за оценка на фините промени в спектралните характеристики и черти. Тази технология може потенциално да бъде разгърната в големи мащаби чрез помощта на въздушни платформи.
По време на проектът „NemDetect“ са изследвани четири вида нематоди: Meloidogyne chitwoodi, M. fallax, Globodera pallida и G. rostochiensis по 2 сорта картофи (Bintje и Desiree).
Проектът е включвал и експерименти при условия на стрес от засушаване, за да се гарантира, че разработените методи за дистанционно наблюдение могат точно да разграничат нападенията от нематоди по растенията и симптомите на абиотичен стрес от засушаване.
По време на експеримента заразените клубени са били идентифицирани с помощта на хиперспектрално изображение, при което са били определени няколко съответни дължини на вълните и е било идентифицирано значението на късовълновата инфрачервена спектрална област за идентифициране на заразени клубени.
Друга част от експеримента е включвала разработването на методи за точно откриване на заразени картофени растения. Разработените методи са успели да разграничат не само нападението и абиотичния стрес, но и вида нематоди, който напада растенията и тежестта на нападението. На по-късен етап разработените методи са приложени с безпилотни летателни апарати, където те все още са постигали приемлива точност.