https://frosthead.com

Droonit: Sitrushedelmäteollisuuden uusi kauneussalaisuus

Kulttuurisesti ottaen amerikkalaiset ovat ryppyjä estäviä. Rautaamme ne vaatteistamme, pistämme ne kasvoistamme ja retusoimme ne valokuvistamme. Rypytys on myös lakko hedelmiä vastaan. Sitrushedelmäpakkaamon kauneudenhoitajassa appelsiinit luokitellaan esteettisen arvon kolmella tasolla: Fancy, Choice ja Mehut. "Jotta hedelmät olisivat hienoja, hedelmien on oltava täysin sileitä ja niissä ei saa olla rypistymistä", sanoo Kalifornian yliopiston vesihuollon asiantuntija David Goldhamer. "Jos siinä on rypistyminen, se luokitellaan mehuhedelmäksi., mikä tarkoittaa, että se on arvoton viljelijälle. "

Asiaan liittyvä sisältö

  • Mitä tekisit droonilla?

Tietyillä navan ja Valencian appelsiinien lajeilla - Kaliforniassa myydyimmillä lajikkeilla - on ryppy-ongelma. Tutkijat teorioivat tämän johtuvan kuoren ja massan välisestä erotuksesta johtuen siitä, että hedelmät kasvavat liian nopeasti. Solujen nopea laajeneminen luo pieniä halkeamia, joista tulee huomattavia puutteita hedelmän kypsyessä. Viljelijän potentiaalinen tuotto laskee jokaisen ruma sadon mukana.

Valencia-oranssi, joka tuo esiin raskaan rypistymisen nopeasta kasvusta ja tavanomaisesta kasteluasteesta Valencia-oranssi, joka näyttää voimakasta rypistymistä nopeasta kasvusta ja tavanomaisesta kasteluasteesta (David Goldhamer)

Toisin kuin ihmisillä, virheetön iho saavutetaan stressin, erityisesti kuivumisen, avulla. Hedelmän kasvun hidastuessa, kun heiltä puuttuu normaali vesitaso tavoitepisteissä kauden aikana, kuori ja massa pysyvät tiukasti sidoksissa. Kun vesitasot palaavat kohti sadonkorjuuaikaa, hedelmät palautuvat kuluttajaystävälliseen kokoon - ei liian pieneksi tai liian suuriksi - ja viljelijät maksimoivat voitonsa. Tuloksena oleva veden käytön vähentyminen on voitto myös kuivuustilanteelle.

Viljelijät käyttävät painemittaria testatakseen sitruspuiden neste- ja stressitasoja Viljelijät käyttävät painemittarit sitruspuiden neste- ja stressitasojen testaamiseen (David Goldhamer)

Hydrologit kutsuvat tätä säädeltyä alijäämäkastelua (RDI). Viljelijöitä motivoidaan toteuttamaan strategia käytännössä lupauksella korkeat tuotot, mutta toteutus kentällä on erittäin aikaa vievää, tehotonta ja epäluotettavaa. Manuaalinen valvonta edellyttää kuorma-auton ajamista ulos lehtoon, puun lehden poimimista, sen asettamista painemittariin ja äärimmäistä painetta lehdelle, kunnes kosteus imeytyy. Sitten teemme sen uudelleen. Ja uudelleen. "Ei yksinkertaisesti ole aikaa tehdä tarpeeksi puita", Goldhamer sanoo. "Vaihtelua on niin paljon, että jos satut valitsemaan hyvin stressaantuneen tai stressitön puun, saat väärän kuvan siitä, mitä hedelmätarhassa tapahtuu."

Anna drooni.

Tutkija laukaisee droonin, kun varapilootti odottaa radio-ohjaimien ollessa kädessä Tutkija laukaisee droonin, kun varapilotti odottaa radio-ohjaimilla kädessä (David Goldhamer)

Vesihuollon tutkijat ovat kokeilleet miehittämättömiä drooneja, jotka voivat lentää hedelmätarhan yli ja tallentaa lämpötasoja laajojen maapallon yli ilmakuvien avulla. Infrapunakamerat ottavat tuhansia kuvia säännöllisin väliajoin matkalla satojen hehtaarien alueelta. Tietokoneohjelmat ompelee kuvat toisiinsa muodostaen erittäin korkearesoluutioisen kuvan, jossa kukin pikseli voidaan lukea lämpötilan suhteen - viileämmät alueet näkyvät viileinä sävyinä, kun taas lämpimät alueet näkyvät oranssina, punaisena ja keltaisena. Täällä olevassa ilmakuvassa voimalinjat, asfalttitiet, metallitornit leikkaavat kuvan keltaisina. Tutkijat kokeilivat erilaista kastelua, joka näkyy sinisen ja punaisen kuviona puun katossa.

Satelliittikuva hedelmätarhasta, jota käytetään ohjaamaan droonin lentorataa Satelliittikuva hedelmätarhasta, jota käytetään ohjaamaan droonin lentorataa (David Goldhamer)

"Voit nähdä selvästi ne stressimäärät, jotka liittyvät eri vesimääriin", Goldhamer selittää: "Värissä ei ole mitään yhdenmukaisuutta, ja siinä on ongelma. Kasteluvaiheessa luulet, että stressitasot olisivat yhtenäiset, mutta se ei ole ollenkaan selvää. Se on haaste yrittää hallita kaupallista hedelmätarhaa - kaikki vaihtelevuus. Jotkut puut saavat tarpeeksi vettä, toiset eivät. Se on peli yritettäessä siirtää tiedettä eteenpäin tekemällä kastelusta johdonmukaisempaa. Teknologia, joka mahdollistaa kaikkien puiden seurannan kerralla, on nykyaikainen taso. ”

Miehittämättömän droonin lentoa seurataan kannettavan tietokoneen avulla Miehittämättömän droonin lentoa seurataan kannettavasta tietokoneesta (David Goldhamer)

Tässä vaiheessa tekniikan taso ei ole Kalifornian sadonhoidon tila. Mutta Goldhamer vakuuttaa nopeasti: "Ei ole kyse siitä, käytetäänkö tätä tekniikkaa, se on ajankohta." Drone-valmistajat, hän sanoo, etsivät lisämahdollisuuksia lentokoneilleen, ja Obaman hallinto on laskuttanut FAA laatiessaan suuntaviivoja droonien kaupalliseen käyttöön Yhdysvalloissa Parin vuoden kuluttua viljelijät saattavat pystyä istumaan tietokoneen ääressä ja seuraamaan hedelmätarhan jokaisen puun stressitasoa varmistamalla, että jokainen pakkaukseen lähettämä oranssi talossa on iho tarpeeksi täydellinen, jotta sitä voidaan kutsua Fancy.

Kaikki kuvat ovat David Goldhamerin kohteliaisuuksia.

Seuraa: @sarahrich
Seuraa: @smithsonianmag

Droonit: Sitrushedelmäteollisuuden uusi kauneussalaisuus