వాతావరణ మార్పు పెంపకందారులకు తీవ్రమైన సవాళ్లను కలిగిస్తుంది. ఒక తెలివైన ఫీల్డ్ రోబోట్ మరియు X-రే సాంకేతికత ఎంపిక కోసం వేడి-నిరోధక మొక్కల నమూనాలను ఎంచుకోవడంలో వారికి సహాయపడతాయి. హైటెక్ మెషీన్లోని సెన్సార్లను ఫ్రాన్హోఫర్ సెంటర్ ఫర్ డెవలప్మెంట్ ఆఫ్ ఎక్స్-రే టెక్నాలజీ, IIS ఫ్రాన్హోఫర్ ఇనిస్టిట్యూట్ ఫర్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల విభాగం అభివృద్ధి చేసింది. Phys.org పోర్టల్.
వేసవి వేడిగా ఉంది. ఈ వేసవిలో మాత్రమే, జర్మనీ 40°C వరకు ఉష్ణోగ్రతలతో విపరీతమైన వేడిని అనుభవించింది. కరువు మొక్కలను కూడా ప్రభావితం చేసింది.
తగినంత నీటి సరఫరాతో, మొక్కలను బాష్పీభవనం ద్వారా చల్లబరుస్తుంది. అయినప్పటికీ, వారు కరువుతో ఒత్తిడికి గురైనప్పుడు వారు దీన్ని చేయలేరు. అందుకే పెంపకందారులు వేడిని తట్టుకోగల, కరువును తట్టుకోగల మొక్కలను అభివృద్ధి చేయాలని ఆశిస్తారు, ఇవి తక్కువ నీటితో జీవించగలవు మరియు మంచి పంటలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, అయితే తక్కువ మొత్తంలో ఎరువులు మరియు పురుగుమందులు అవసరం.
పెంపకందారులు ఫ్రాన్హోఫర్ EZRT పరిశోధకుల నుండి మద్దతు పొందుతారు, ఇక్కడ మొక్కల సమలక్షణాలను నిర్ణయించే సాంకేతికతలపై చాలా సంవత్సరాలుగా పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. ఇది వాటి రూపాన్ని సూచిస్తుంది, ఇందులో ఆకు పరిమాణం, ఆకు స్థానం, రూట్ మందం మరియు దిగుబడి వంటి అనేక అంశాలు ఉంటాయి. "వేల సంవత్సరాలుగా ప్రజలు బాహ్య లక్షణాల ఆధారంగా పంటలను ఎంచుకుంటున్నారు" అని ఫ్రాన్హోఫర్ సెంటర్ ఫర్ ది డెవలప్మెంట్ ఆఫ్ ఎక్స్-రే టెక్నాలజీలో AMS విభాగం అధిపతి డాక్టర్ స్టెఫాన్ గెర్ట్ వివరించారు. "మేము ఈ సమలక్షణ లక్షణాలను నిష్పాక్షికంగా కొలవడానికి మరియు ఈ డేటా ఆధారంగా సంతానోత్పత్తిని ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేస్తున్నాము."
డాక్టర్ గెర్ట్ నేతృత్వంలోని పరిశోధన బృందం వ్యవసాయం కోసం ఒక ఫీల్డ్ రోబోట్ అయిన DeBiFix ను అభివృద్ధి చేసింది. ఇది నిరంతరం మొక్కల ఎక్స్-రేలను తీసుకోగలదు. అదే సమయంలో, ఇది ఆప్టికల్ సిస్టమ్ను ఉపయోగించి 3D చిత్రాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. పెంపకందారునికి ఇది ముఖ్యమైన సమాచారం - వాస్తవానికి, గోధుమ చెవుల లోపల లేదా బంగాళాదుంప బుష్ కింద చూడడానికి మరియు వారు పెరుగుతున్న రకం మంచి పంటను ఉత్పత్తి చేస్తుందో లేదో నిర్ణయించడానికి ఇది అతన్ని అనుమతిస్తుంది.
అంతర్ప్రాంత ఫ్రాన్హోఫర్ స్మార్ట్ ఫార్మింగ్ ప్రాజెక్ట్ యొక్క అతి ముఖ్యమైన లక్ష్యం పెంపకందారులకు మద్దతు ఇవ్వడం. దాని ఫ్రేమ్వర్క్లో, ఫ్రాన్హోఫర్ ప్లాంట్ ఫినోటైపింగ్ టెక్నాలజీ సెంటర్ బవేరియాలోని ట్రైస్డోర్ఫ్లో ప్రారంభించబడింది. ఈ సమయంలో, డాక్టర్ గెర్ట్ మరియు అతని సహోద్యోగులు అనుభవాన్ని అభివృద్ధి చేయడానికి మరియు నిజ జీవితంలో దానిని అన్వయించాలనుకుంటున్నారు.
ఫర్త్లోని ఫ్రాన్హోఫర్ EZRT వద్ద వాతావరణ నియంత్రిత పరిస్థితులలో మొక్కల ఫినోటైపింగ్ కోసం ప్రయోగశాల గదిలో, డాక్టర్ గెర్ట్ భవిష్యత్తులో పెంపకందారులు ఎలా పని చేస్తారో ప్రదర్శించారు. ఎక్స్-రే యూనిట్ ముందు ఇరుకైన కన్వేయర్ బెల్ట్పై, వివిధ సాగు చేసిన మొక్కలతో కుండలు చక్కని వరుసలలో అమర్చబడి ఉంటాయి. ఎక్స్-రే యంత్రం యొక్క తలుపు తెరుచుకుంటుంది మరియు ఒక కుండ లోపలికి జారిపోతుంది. తలుపు మూసిన వెంటనే, కుండకు CT స్కాన్ జరుగుతుంది.
"ఒక దశాబ్దం క్రితం, మేము గడ్డ దినుసుల పెరుగుదల గురించి సమాచారాన్ని పొందడానికి బంగాళాదుంప మొక్కలను ఎక్స్-రే చేయడం ప్రారంభించాము" అని డాక్టర్ గెర్ట్ నివేదించారు. "3D ఎక్స్-కిరణాల ఆధారంగా, దుంపలను త్రవ్వకుండానే వాటి బరువును మేము గుర్తించగలము." ఈ ప్రక్రియ ముఖ్యంగా వేడిని తట్టుకునే రకాలను ఎంచుకోవడం వంటి పనుల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ ప్రయోజనం కోసం, మొక్కలు వేడి ఒత్తిడి పరిస్థితుల్లో ప్రయోగశాలలో ఉంచబడతాయి. స్కాన్ తర్వాత ఒత్తిడిని ఎదుర్కోవడంలో ఏ మొక్కలు అత్యంత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయో తెలుపుతుంది, వేడి ఉన్నప్పటికీ బలమైన దుంపలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
మొదటి CT స్కాన్లు మందపాటి మూలాలు మరియు దుంపల ద్వారా మాత్రమే చూపగలవు, కొత్త వ్యవస్థలు గోధుమ మూలాల యొక్క చక్కటి భూగర్భ నిర్మాణాన్ని కూడా సంగ్రహించగలవు. "మా కొత్త ఎక్స్-రే యంత్రం భూగర్భంలో మొక్కల భాగాలను స్కాన్ చేయడానికి అత్యంత అధునాతనమైన మరియు శక్తివంతమైన వ్యవస్థ" అని డాక్టర్ గెర్ట్ చెప్పారు.
ఫ్రాన్హోఫర్ EZRT పరిశోధకులు భూమి పైన ఉన్న ఆకులు మరియు గోధుమ చెవులు వంటి మొక్కల భాగాల 3D డిజిటల్ ఇమేజింగ్ను కూడా చేస్తున్నారు. ఈ డేటా ఆకు విస్తీర్ణాన్ని గుర్తించడానికి మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది - 3D చిత్రాలు మొక్క యొక్క వేడిని తట్టుకునే సామర్థ్యాన్ని కూడా అందిస్తాయి. సూర్యుని నుండి తనను తాను రక్షించుకోవడానికి మొక్క తన ఆకులను పెంచుతుందా? ఒత్తిడి కారణంగా ఆకులు ముడుచుకుంటాయా?
ఫ్రాన్హోఫర్ EZRT ఆప్టికల్ ప్లాంట్ రికగ్నిషన్ సిస్టమ్ల పనితీరు విత్తన సంస్థ స్ట్రూబ్ D&S GmbH యొక్క పరీక్షా రంగంలో స్పష్టంగా ప్రదర్శించబడింది. ఈ సందర్భంలో, రెండవ బ్లూబాబ్ ప్రోటోటైప్ ఉపయోగించబడింది, ఇది ఫీల్డ్ రోబోట్ స్వతంత్రంగా కదులుతుంది మరియు చక్కెర దుంప క్షేత్రాలలో కలుపు మొక్కలను స్వయంచాలకంగా తొలగిస్తుంది. వరుసల మధ్య కదులుతూ, అతను మల్టీస్పెక్ట్రల్ కెమెరాలను ఉపయోగించి అన్ని సజీవ మొక్కల చిత్రాలను రికార్డ్ చేస్తాడు.
"ఉపయోగించడం ద్వార కృత్రిమ మేధస్సు ప్రతి ఒక్క మొక్క యొక్క సమలక్షణం విశ్లేషించబడుతుంది మరియు కలుపు లేదా దుంప మొక్కగా వర్గీకరించబడుతుంది" అని స్ట్రబ్లోని టెక్నికల్ సెంటర్ ఫర్ సీడ్ రీసెర్చ్ హెడ్ క్రిస్టియన్ హుగెల్ వివరించారు.
ట్రైస్డోర్ఫ్లోని కొత్త కేంద్రంలో పని చేసే ప్రధాన రంగాలలో ఒకటి ఫినోటైపింగ్ సమయంలో పొందిన డేటాను ప్రాసెస్ చేయడం. “మా ప్రధాన లక్ష్యం చిన్న మరియు మధ్యస్థులకు మద్దతు ఇవ్వడానికి మా సాంకేతికతను ఉపయోగించడం మొక్కల పెంపకందారులు", డాక్టర్ గెర్ట్ నొక్కిచెప్పారు.