Российские ученые создают сенсорную систему мониторинга болезней растений
Технику гиперспектрального зондирования для мониторинга и диагностики болезней растений разрабатывают исследователи Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений (ФГБНУ ВИЗР) в Санкт-Петербурге, 16 мая сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки России.
Новый метод сенсорного анализа позволит контролировать развитие растений и выявлять их болезни на ранней стадии.
Одним из приоритетных направлений в растениеводстве в настоящее время стала защита растений от болезней и вредителей. Откликаясь на этот запрос, исследователи ФГБНУ ВИЗР создают новые методы мониторинга и диагностики болезней растений с использованием современных сенсорных систем.
Наиболее перспективными из таких приборов являются мульти- и гиперспектральные камеры и рамановские спектрометры. Эти сенсоры способны уловить даже слабые изменения структуры листьев растений, вызываемые патогенными организмами.
Камеры гиперспектрального зондирования позволяют вести мониторинг неблагоприятных факторов, негативно влияющих на растения, например, таких как перепады температуры, засуха, дефицит минеральных элементов, необходимых для питания растений, и других.
При этом данные о спектроскопии объекта сохраняются в спектральном кубе, содержащем пространственную 3D-информацию и сотни смежных длин волн. Такой метод дает возможность распознать болезни растений на ранней стадии посредством визуализации тонких изменений спектральной способности поглощения или отражения.
Гиперспектральные изображения сотен спектральных каналов создают подробные спектральные образы объектов, показывая мельчайшие изменения в почве, пологе или отдельных листьях. Это позволяет использовать их для решения более широкого класса задач точного и своевременного определения физиологического состояния сельскохозяйственных культур.
Основанные на такой технологии, автоматические системы смогут обеспечить сбор данных о состоянии растений на больших площадях лесных и сельскохозяйственных угодий, исключив субъективную человеческую оценку в определении состояния растений.
Руководитель центра биологической регламентации пестицидов ВИЗР, академик РАН Виктор Долженко подчеркнул, что создание отечественных систем мониторинга и диагностики болезней растений важно для решения задачи по обеспечению продовольственной безопасности страны.