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農民は毎年植え付けシーズンに向けて準備を進めているので、 プランターに種を蒔く前に、特定の質問が頭に浮かぶかもしれません。この秋、収穫量をより正確に予測するにはどうすればよいでしょうか。
アイオワ州立大学（ISU）の研究者たちは、まさにそれを調査しています。遺伝学の分析から、 新しいハイブリッドの開発、 植物ウェアラブルセンサーの作成、 新しいツールを確立し、 これらの教授たちは、収穫のずっと前に、すべての農家が収穫量をより正確に予測できるようにするための突破口を開くことを望んでいます。
大きな絵
パトリック・シュナブル、 農学のISU教授であり、植物科学研究所の所長であり、 植物遺伝学とフィールド管理に関する革新的な技術が生物学をより予測的にしていると言います。
「私たちが作付体系を完全に理解できれば、 特定の管理慣行の下で、特定の分野における特定の品種のパフォーマンスを予測することができます。 」とシュナブルは言います。 「私たちが成功した場合、 遺伝的利益の割合を増やすことができます、 天候の変動に耐えるように作物を育て、 証拠に基づいた推奨事項により、農家へのアクセスを改善します。」
全体、 彼は言います、 これにより、収穫量が増加し、畑から畑へ、そして年ごとに収穫量の安定性が向上するはずです。
Schnableの調査から収集されたデータは、小規模農家と大規模農家の両方に利益をもたらします。遺伝学を理解することにより、 研究者はそれらを商用ハイブリッドに組み込むことができるでしょう、 すべての人にとってより良い収量を確立します。
改善された収穫量予測の研究には、作物の環境と降水量の調査が含まれます。 「本当に歩留まりの低下を予測したり、歩留まりを向上させるための管理手法を特定したい場合は、 私たちは水から始めなければなりません、 」とSotiriosArchontoulisは言います。 農学のISU教授。
Archontoulisは、科学は水の降水量を十分に理解しているが、土壌表面下の水の理解が不足しており、2つの間のギャップを狭めるために取り組んでいると述べています。
植物センサーと植物の「タトゥー」
窒素と水分の摂取量を測定する最近開発された技術装置、 科学者や植物生物学者が収量を予測する上で目覚ましい進歩を遂げています。
埋め込み型硝酸塩センサー、 リアンドンによって開発された、 電気およびコンピュータ工学のSU准教授、 硝酸塩に固有であり、作物の茎に直接埋め込むことができます。
ドン氏によると、硝酸塩センサーの目標はリアルタイムのデータを取得することです。 研究者が必要な窒素の量に関して農家に推奨を与えることを可能にします。
「これはこれまでに行われたことがありません。 」とシュナブルは言います。 「センサーは作物に使用できるだけでなく、 しかし、それはタイル水中の硝酸塩を測定することができます、 土壌中の硝酸塩レベル、 肥料中の窒素と同様に、 これは、真の濃度を知るのに役立ちます。」
彼は、窒素肥料をより効率的に使用するハイブリッドを開発しようとしているので、このデバイスを使用しています。
ドンによって開発された2番目のセンサー、 植物の入れ墨として知られている、 は、植物の水蒸気または植物から出る水の量を測定する粘着性のグラフェンセンサーです。
Schnableは、水が植物の根から下葉へ、そして下葉から上葉へとどれだけ速く移動するかを測定できると言います。品種間で遺伝的な違いがあります、 干ばつに強い品種を開発することが可能になるという希望を提供します。
このセンサーは、科学者がさまざまな作物の品種や雑種の干ばつ耐性を測定するために重要になります。しかし、 Schnableは、最大の影響は農地にあると言います。
「農民はこれらを使用して水管理の決定を下すことができるようになります。 」と彼は言います。 「彼らは、ピボットサークル内の多くのプラントにセンサーを配置できるようになります。植物から受け取ったデータは、ピボットに通信し、フィールドの特定の部分にどれだけの水を入れるかを伝えることができます。」
これらの発見は、研究者を植物の遺伝的制御と農学的特性のより良い理解へと導きます。 中西部全体の農家のためのより良いハイブリッドの開発につながります。
歩留まり予測ツール
植物センサーは商用利用のためにリリースされていませんが、 農民が収穫量をより正確に予測し、作物からストレス要因を取り除くために使用できる製品が市場に出回っています。
Agピクセル
Ag Pixel、 ジョンストンにあり、 アイオワ、 は、ドローンなどの無人航空機を使用して農家を支援する会社です。同社は、水を検出できる高性能カメラを使用して、注意が必要な潜在的な作物や農地を見つけることができます。 栄養素、 疾患、 人間の目の前で昆虫が攻撃します。
「私たちが目指していることの1つは、農家が使用できる形式でデータを農家に提供することです。 」とケビン・プライスは言います。 AgPixelのエグゼクティブバイスプレジデント。 「私たちがしたい最後のことは、彼らに情報を渡して幸運を言うことです。 そのため、正確な縮尺で非常に詳細な地図に情報を変換します。」
スカウトプロ
アイオワ州立大学の3人の学生によって開発されました。 Scout Proは、小売業者向けに設計されています。 独立した農学者、 栽培者団体、 と種子会社。
このスカウティングプログラムは、害虫を特定するための高品質の画像と、そのライフサイクルおよびしきい値を提供します。次に、写真をスカウティングレポートに追加して、歩留まりに影響する問題を診断できます。
「私たちのシステムでの私たちの目標は、人々がすでに現場で行っていることの延長になることです。 」とスチュアート・マッカローは言います。 ScoutProのカスタマーサクセスディレクター。 「私たちは一貫性と効率性を提供したいと考えています。 質の高いデータがあります。」
Scout Proのお客様は、Urbandaleからスカウティングプラットフォームと情報に簡単にアクセスできます。 Apple AppStoreからアプリをダウンロードすることにより、アイオワを拠点とする会社。
