Πέμπτη 26 Μαρτίου 2015

Αυτόματα Συστήματα Αρμέγματος (AMS).



Τα τελευταία 100 χρόνια, η γαλακτοβιομηχανία ενσωμάτωσε την τεχνολογία προκειμένου να μεγιστοποιήσει την απόδοσης και το κέρδος της. Η πίεση για τη μεγιστοποίηση της απόδοσης παράλληλα με τη μείωση των εισροών, οδήγησε σε νέες προσεγγίσεις για τη διαχείριση και το άλμεγμα των αγελάδων γαλακτοπαραγωγής, συμπεριλαμβανομένης και της εφαρμογής της ρομποτικής άλμεξης.

Τα ρομποτικά συστήματα αρμέγματος (γνωστά και  ως Προαιρετικά Συστήματα Αρμέγματος (VMS), ή Αυτόματα Συστήματα Αρμέγματος (AMS)),  έχουν σχεδιαστεί ώστε να αλμέγουν περίπου 60-70 αγελάδες δύο έως τρεις φορές την ημέρα. Τα ζώα φορούν κολάρα με αναμεταδότες που προσδιορίζουν την αγελάδα που εισέρχεται στη ρομποτική μονάδα. Μπαίνοντας το ζώο στη μονάδα, το σύστημα τοποθετεί αυτόματα τα θήλαστρα στις αγελάδες.

Τα AMS έχουν τη δυνατότητα να αυξήσουν την παραγωγή γάλακτος κατά 10%, να μειώσουν το κόστος εργασίας κατά 18% και ταυτόχρονα να βελτιώσουν την ευημερία των αγελάδων γαλακτοπαραγωγής επιτρέποντας στις αγελάδες να επιλέγουν πότε θα αλμεχθούν. Οι αγελαδοτρόφοι δεν επωφελούνται μόνο από τη μείωση του κόστους  εργασίας και την αύξηση της παραγωγής αλλά τους εξασφαλίζει και από ένα πιο ευέλικτο τρόπο ζωής.

Αν και τα ρομποτικά συστήματα υπάρχουν ήδη  από τη δεκαετία του 1990, οι τεχνολογική πρόοδος στο τομέα  ενίσχυσε σημαντικά την ευρύτερη αποδοχή και τη χρήση τους. 


Ωστόσο, πολλοί γαλακτοπαραγωγοί που χρησιμοποιούν AMS δεν μπορούν να συνειδητοποιήσουν πλήρως αυτά τα αναμενόμενα οφέλη, για ποικίλους λόγους. Για παράδειγμα, οι γαλακτοπαραγωγοί δεν μπορούν να δουν πλήρως τη μείωση στο φόρτο εργασίας επειδή μερικές αγελάδες δεν ανταποκρίνονται εθελοντικά στην αλμεγή ή επειδή δεν ενσωματώνουν πλήρως ή αποτελεσματικά το AMS στην καθημερινή διαχείριση της μονάδας. Έρευνες έχουν  διεξαχθεί εξετάζοντας τα συστήματα AMS έναντι των συμβατικών, εστιάζοντας κυρίως στην υγεία της αγελάδας, την απόδοση και τη ποιότητα του γάλακτος, καθώς και ορισμένους  οικονομικούς και κοινωνικούς παράγοντες που σχετίζονται με την έγκριση και χρήση του AMS. Επιπλέον, επειδή τα AMS βασίζονται στην εθελοντική αλμεγή των αγελάδων, οι έρευνες επικεντρώνονται και στη συμπεριφορά των αγελάδων σε εγκαταστάσεις με AMS, με ιδιαίτερη έμφαση στη κυκλοφορία του ζώου γύρω από το σύστημα και το τρόπο χρήσης του από το ζώο. Ωστόσο, τα ενίοτε αντιφατικά ευρήματα που προκύπτουν από τις διάφορες μελέτες για το θέμα των AMS, υποδεικνύουν ότι οι διαφορές στις μεταβλητές διαχείρισης και οι διαφοροποιήσεις σε επίπεδο εκμετάλλευσης μπορεί να είναι πιο σημαντικές για την αποδοτικότητα των AMS και συνεπακόλουθα την παραγωγή γάλακτος από τα χαρακτηριστικά του ίδιου του συστήματος αλμεγής.

Η εγκατάσταση ενός τέτοιου συστήματος απαιτεί προσεκτική μελέτη λόγω του υψηλού κόστους αγοράς αλλά και των αλλαγών στις υποδομές που απαιτεί η εγκατάστασή του (κτίριο, ηλεκτρικές εγκαταστάσεις κλπ). Το κόστος εγκατάστασης μιας μονάδας υπολογίζεται περίπου στα 150.000 ευρώ. Μια ισραηλινή εταιρία, η MiRobot, ισχυρίζεται ότι το ρομποτικό σύστημα άλμεξης που κατασκεύασε παρέχει τις ίδιες δυνατότητες με τα γνωστά συστήματα AMS που έχουν αναπτύξει άλλες  μεγάλες εταιρίες, με κόστος όμως που δεν ξεπερνά τα 12.000 $.

Όπως όλες οι τεχνολογικές καινοτομίες, έτσι και τα Αυτόματα Συστήματα Αρμέγματος θα χρειαστούν το χρόνο τους προκειμένου να ενταχθούν στην καθημερινότητα της ζωικής παραγωγής. Ευρωπαίοι ερευνητές ισχυρίζονται ότι μέχρι τα τέλη του 2020, το 20% των ευρωπαϊκών μονάδων γαλακτοπαραγωγής θα χρησιμοποιεί την τεχνολογία AMS.

Πηγές:
  • «Invited review: The impact of automatic milking systems on dairy cow management, behavior, health, and welfare.» J Dairy Sci. 2012 May;95(5):2227-47, Jacobs JA, Siegford JM.
  • http://farmofthefuture.net/
  • http://www.timesofisrael.com/


Δευτέρα 16 Μαρτίου 2015

Αγροτική παραγωγή και Διατροφή

(Απόσπασμα της επιστολής του Ελληνικού Γραφείου της Greenpeace προς τη κυβέρνηση, με θέμα: "Η προστασία του περιβάλλοντος είναι το απαραίτητο πρώτο βήμα για την ανάπτυξη μιας χώρας")

Όπως  ακριβώς συμβαίνει και στον ενεργειακό τομέα, η απουσία στρατηγικού σχεδιασμού με κατεύθυνση την παραγωγική και οικολογική ανασυγκρότηση του αγροτικού τομέα, έχει κοστίσει σημαντικά στην ελληνική οικονομία και κοινωνία.
Σύμφωνα με την ΕΛ.ΣΤΑΤ., στην Ελλάδα υπάρχουν περισσότερες από 500.000 ισοδύναμες θέσεις πλήρους απασχόλησης στην αγροτική παραγωγή. Στη πλειονότητά τους, τα ελληνικά αγροτεμάχια είναι μέχρι 50 στρέμματα, γεγονός που θεωρητικά ευνοεί την αποκεντρωμένη απασχόληση, αλλά και την ποικιλία αγροτικών προϊόντων. Η πραγματικότητα ωστόσο μας διαψεύδει. Οι Έλληνες παραγωγοί εξαρτώνται όλο και περισσότερο από πολυεθνικές εταιρείες αγροτεχνολογίας, για το σύνολο των αναγκών τους– από τον σπόρο μέχρι το φυτοφάρμακο. Ντόπιες, ελληνικές ποικιλίες εξαφανίζονται και αντικαθίστανται από υβρίδια μαζικής παραγωγής, ενώ η χρήση των φυτοφαρμάκων (νόμιμων και παράνομων) ξεπερνά κάθε λογική. Μάλιστα, οι προηγούμενες ηγεσίες του Υπουργείου Αγροτικής Ανάπτυξης έκαναν ευρύτατη και αλόγιστη χρήση εξαιρέσεων ώστε να εισέρχονται στην αγορά απαγορευμένα φυτοφάρμακα. Τέλος, η Ελλάδα καταλήγει να εισάγει προϊόντα τα οποία θα μπορούσαν κάλλιστα να καλλιεργούνται εγχώρια.
Ένα τέτοιο παράδειγμα δεκαετιών αποτυχημένης και ζημιογόνου πολιτικής είναι η παραγωγή ζωοτροφών. Παρόλο που η χώρα μας μπορεί να παράγει ποιοτικές και ασφαλείς πρώτες ύλες για ζωοτροφές, η παραγωγή ζωοτροφής στηρίζεται σε εισαγωγές πρώτων υλών της τάξης των 500 εκατομμυρίων ευρώ ετησίως. Μάλιστα οι εισαγωγές αφορούν κυρίως στη σόγια, η οποία είναι συχνά μεταλλαγμένη. Στον αντίποδα αυτής της επιζήμιας πρακτικής υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία ελληνικών ψυχανθών, πρωτεϊνούχων φυτών (ρεβίθι, κουκί, λούπινο, μπιζέλι), τα οποία μπορούν να υποκαταστήσουν τη σόγια στις ζωοτροφές. Είναι ιδανικά για το έδαφος και τις κλιματικές συνθήκες της Ελλάδας και απαιτούν ελάχιστο πότισμα και χρήση ειδών φυτοπροστασίας για να αναπτυχθούν, εξοικονομώντας έτσι χρήματα, νερό και ενέργεια. Η χρήση τους στην κτηνοτροφία μπορεί να δώσει ποιοτικά προϊόντα στον καταναλωτή και να τονώσει άμεσα την απασχόληση στην περιφέρεια, ενώ θα ενισχύσει την ανταγωνιστικότητα των ελληνικών ζωικών προϊόντων. Αξίζει να σημειωθεί ότι η επένδυση σε ντόπια ψυχανθή είναι ήδη δοκιμασμένη με επιτυχία. Υπάρχει πληροφορία, τεχνογνωσία και εξαιρετικό ενδιαφέρον από τους Έλληνες καλλιεργητές και καταναλωτές αλλά απουσιάζει -μέχρι στιγμής- η πολιτική βούληση. 
Οι αποφάσεις της κυβέρνησης οφείλουν να ξεπεράσουν τα τετριμμένα περί ευρωπαϊκών επιδοτήσεων (στις οποίες, παρεμπιπτόντως είμαστε η 7η χώρα στην Ευρώπη των 27 και μας προσπερνούν μόνο χώρες με κολοσσιαία παραγωγή όπως η Γερμανία και η Γαλλία). Με δεδομένο ότι, σύμφωνα με τα επίσημα ευρωπαϊκά στοιχεία, το κόστος των εισροών έχει αυξηθεί και η αξία των τελικών προϊόντων έχει κατακρημνιστεί, είναι προφανές ότι η Ελλάδα πρέπει να επανασχεδιάσει την αγροτική της παραγωγή με  γνώμονα την καινοτομία και τη βιωσιμότητα. Απαιτείται επειγόντως μια πολιτική κατεύθυνση που σέβεται τον μόχθο των αγροτών, την υγεία και διατροφική ασφάλεια των καταναλωτών, αναβαθμίζει και αναδεικνύει την ανταγωνιστικότητα των ελληνικών ποιοτικών προϊόντων.
Με αυτά τα δεδομένα, κρίνουμε απαραίτητα τα εξής βήματα:
  • προώθηση κινήτρων για την καλλιέργεια κτηνοτροφικών φυτών με βιώσιμες γεωργικές πρακτικές. Κίνητρα προς τις εταιρίες ζωικών προϊόντων για να στηρίξουν αυτή την προσπάθεια για κάλυψη των αναγκών τους σε ζωοτροφή από ντόπιες καλλιέργειες.
  • ενίσχυση της σχετικής σποροπαραγωγής ώστε να αποφύγουμε τον έλεγχο της αγοράς από τις συνήθεις ολιγαρχίες.
  • προώθηση ορθών γεωργικών πρακτικών σε μεγάλη κλίμακα, με στόχο τη μείωση του κόστους των εισροών, αλλά και την κατακόρυφη αύξηση της ποιότητας και ανταγωνιστικότητας των προϊόντων. Τέτοιες πρακτικές αφορούν στην αμειψισπορά, στην ορθολογική χρήση λιπασμάτων και φυτοφαρμάκων και στην προστασία των υδάτινων πόρων.


Παρασκευή 13 Μαρτίου 2015

Γαλακτοκομική Σχολή Ιωαννίνων: το Ινδικό παραμύθι της επικαιρότητας



Οργίασαν οι παντογνώστες του διαδικτύου, με αφορμή τα γεγονότα στη Γαλακτοκομική Σχολή Ιωαννίνων. Η γνωστή κατηγορία των ανθρώπων που νομίζουν ότι γνωρίζουν τα πάντα απλά και μόνο βλέποντας τις εκπομπές της Νικολούλη, αυτοί που έχουν γνώμη και γνώση επί παντός επιστητού και εννοείται πως αυτή η γνώση κρύβει απέραντη σοφία και δεν κρατιούνται να μην την κοινωνίσουν και σ’ εμάς τους υπόλοιπους.
Φυσικά, κανείς δεν μπορεί να αρνηθεί το ευνόητο ενδιαφέρον  των ανθρώπων για όσα συμβαίνουν στην κοινωνία. Πόσο μάλλον, όταν αφορούν σε θέματα που άπτονται της σχολικής βίας και του εκφοβισμού.
Ο καθένας λοιπόν μπορεί να λέει και να γράφει ελεύθερα τη γνώμη του. Αλλά η έκφραση γνώμης προϋποθέτει  πρώτα γνώση, έρευνα, περίσκεψη και κυρίως ευθύνη. Ευθύνη απέναντι στα γεγονότα και κυρίως απέναντι στα εμπλεκόμενα πρόσωπα.
Οι γνωστοί λοιπόν παντογνώστες του διαδικτύου αλλά δυστυχώς και αρκετοί γνωστοί και φίλοι από το στενό ή ευρύτερο κοινωνικό μας περιβάλλον, οι οποίοι καθώς φαίνεται βαριούνται θανάσιμα την πνευματική βάσανο, έχουν επιδοθεί σε ένα όργιο σχολίων και κριτικής που αφορούν το προσωπικό και κυρίως τον διευθυντή της Σχολής. Ιδού ορισμένα απανθίσματα  κριτικής που συνέλεξα στο διαδίκτυο:

Ένας αγανακτησμένος πατέρας12/03/2015 12:30
Το παιδί δεν προκειται να βρεθεί. Αλλιώς θα ειχε βρεθεί ήδη. Αυτά τα γίδια όμως που τον ανάγκασαν να χαθεί πρέπει να πάνε φυλακή. Μαζί και το αίσχος που παριστάνει το διευθυντή. Τέτοιοι βολεψάκηδες υπάρχουν παντού στο δημόσιο και γιαυτο είμαστε σε αυτά τα χάλια. Γίδια ε γίδια του κερατά.


Ε.ΒΟΛΟΣ11/03/2015 22:00
ΜΑΝΤΖΑΡΗ ΕΙΣΑΙ ΑΝΕΠΑΡΚΗΣ, ΑΝΑΙΣΘΗΤΟΣ, ΑΜΕΤΑΝΟΗΤΟΣ. ΕΙΣΑΙ Ο ΒΑΣΙΛΑΚΗΣ ΤΟΥ ΠΡΟΕΚΛΟΓΙΚΟΥ ΣΠΟΤ ΤΗΣ ΝΕΑΣ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑΣ. ΑΛΛΑ ΔΕΝ ΕΧΕΙΣ ΑΝΑΓΚΗ ΕΣΥ ΘΑ ΒΡΕΙΣ ΤΡΟΠΟ ΝΑ ΣΩΣΕΙΣ ΤΟ ΤΟΜΑΡΙ ΣΟΥ.


Διευθυντής για κλάματα10/03/201518:57
Μπα και επειδή δεν είναι εκπαιδευτικός έπρεπε να αγνοεί τέτοια σοβαρά περιστατικά βίας? Ασε που τόσες μέρες το έπαιζε τάχα μου ανήξερος ενώ εδώ στο ρεπορτάζ λέει οτι μέχρι και επιστολή απο φοιτητές είχε έρθει στα χέρια του!!! Άντε γιατί όλοι θέλουν να βγάλουν την ουρίτσα τους απ'έξω...

Πέρα από το ύφος των παραπάνω σχολίων που δεν αξίζει να σχολιάσω, είναι φανερή η εύκολη και επιφανειακή κρίση. Στη διατύπωση γνώμης και κριτικής υποτίθεται ότι ενυπάρχει και η συναίσθηση πιθανών συνεπειών και δεν εννοώ τις νομικές αλλά τις ηθικές. Καταδικάζουμε με ευκολία ανθρώπους που δεν γνωρίζουμε, βασιζόμενοι σε γεγονότα που νομίζουμε ότι τα ξέρουμε αλλά στη πραγματικότητα τα αγνοούμε. Οι άνθρωποι, έλεγε ο Δημοσθένης, θα ήταν καλύτεροι, αν τα λόγια τους ήταν αγοραζόμενο αγαθό. Η ουσία του περιεχομένου τέτοιων απόψεων είτε αυτές εκφράζονται διαδικτυακά είτε σε κατ΄ ιδίαν συζητήσεις , μου θυμίζουν το Ινδικό παραμύθι με τους επτά τυφλούς και τον ελέφαντα, που κάθε ένας τους ψηλαφούσε ένα τμήμα του ζώου κι έτσι δεν μπορούσε να έχει ολοκληρωμένη εικόνα για το «τι είναι ο ελέφαντας».
Όλοι έχουμε τους διανοητικούς μας περιορισμούς, αλλά ας δώσουμε τουλάχιστον την ευκαιρία στον εαυτό μας να ψηλαφήσουμε όσο μεγαλύτερο τμήμα του ελέφαντα μπορούμε.
Η επιστολή του Διευθυντή της Γαλακτοκομικής Σχολής προς τους αρμόδιους ίσως μας δώσει την ευκαιρία να δούμε και την άλλη όψη του νομίσματος. Ας διαβάσουμε το απόσπασμα που δημοσιεύει το zappit.gr (οι υπογραμμίσεις δικές μου):

...«Φέτος διαμένουν 95 φοιτητές. Τα προβλήματα από τη διαμονή τόσο μεγάλου αριθμού οικότροφων, στις υπάρχουσες εγκαταστάσεις, σας είναι ήδη γνωστά. Πουθενά αλλού στον κόσμο δεν πιστεύουμε ότι λειτουργεί Οικοτροφείο με ανήλικους μαθητές και μάλιστα μικτό (αγόρια και κορίτσια), χωρίς να έχει προσωπικό, ούτε καν στα χαρτιά - στο πρόσφατο οργανόγραμμα του ΕΛΓΟ δεν προβλέπεται καμία θέση. Είναι κοινή απόφαση όλου του προσωπικού της Σχολής, ότι αυτό δεν μπορεί να συνεχιστεί άλλο, καθώς υπάρχει σοβαρό ενδεχόμενο να προκύψουν και νομικά θέματα (π.χ. σε περίπτωση ατυχήματος, σεξουαλικής παρενόχλησης, σωματικής βίας, με υγειονομικές υπηρεσίες κλπ.).»...

Διαβάζοντας το απόσπασμα αυτής της επιστολής προς τους αρμόδιους, αναρωτιέμαι μήπως ορισμένοι ψάχνουν εναγωνίως το εξιλαστήριο θύμα, προκειμένου να φανεί ότι το σύστημα κάνει σωστά τη δουλειά του. 

Ας μου επιτραπεί λοιπόν να απευθύνω ένα μήνυμα προς τους συναδέλφους – εργαζόμενους στη Γαλακτοκομική Σχολή δανειζόμενος μια φράση του κυνικού φιλόσοφου Αντισθένη όταν αυτός πληροφορήθηκε ότι ο Πλάτωνας είπε άσχημα λόγια γι αυτόν: «Βασιλικόν, καλώς ποιούντα κακώς ακούειν» (είναι μεγαλειώδες να σε κατηγορούν ενώ κάνεις το σωστό).

Το πιο ανησυχητικό δε που παρακολουθεί κανείς τις τελευταίες μέρες στο διαδίκτυο είναι και τα δημοσιεύματα περί «λουκέτου» της Γαλακτοκομικής Σχολής Ιωαννίνων. Μιας ιστορικής Σχολής με 95 χρόνια ιστορίας και προσφοράς στη Ζωική Παραγωγή της Χώρας. Ελπίζω η ΠΕΠΤΕΓ, το ΓΕΩΤΕΕ, η ΠΕΓΔΥ, οι τοπικοί φορείς να  δείξουν έμπρακτα το ενδιαφέρον τους για την απρόσκοπτη λειτουργία της Γαλακτοκομικής Σχολής των Ιωαννίνων. 

Άφησα για το τέλος το αυτονόητο, το είπε άλλωστε και ο διευθυντής της Σχολής, προτεραιότητα έχει να βρεθεί το παιδί σύντομα και ζωντανός. Για τα υπόλοιπα : «Αγει δε προς φως την αλήθειαν χρόνος»

Λαγός Μανώλης
Τεχν. Γεωπόνος MSc

Πέμπτη 12 Μαρτίου 2015

Τα Drones στην υπηρεσία της αγροτικής παραγωγής.




Κανένα από αυτά τα drones για τα οποία θα αναφερθούμε δεν τα βλέπουμε κάτω από τα χριστουγεννιάτικα δέντρα - ειδικά με μια τιμή που αγγίζει τα 12.000 ευρώ. Ωστόσο, η προσοχή μας εστιάζεται στο γεγονός ότι αυτό το «παιχνίδι», με την ικανότητά του να ανιχνεύει τις στρεσογόνες καταστάσεις των φυτών που προκαλούνται από προσβολές επιβλαβών οργανισμών και διάφορες ασθένειες, θα βρει τα επόμενα χρόνια εφαρμογή  στη καθημερινή πράξη της αγροτικής παραγωγής.

Επί του παρόντος, οι αγρότες ψεκάζουν για παράσιτα ή ασθένειες είτε προληπτικά είτε όταν αντιλαμβάνονται τα αποτελέσματα μιας προσβολής. Ωστόσο, ο προληπτικός ψεκασμός αυξάνει το κόστος παραγωγής και η επέμβαση εκ των υστέρων δεν αποτελεί εγγύηση ότι η ζημιά θα αντιμετωπιστεί χωρίς σοβαρές απώλειες. Και μη ξεχνάμε ότι, τα έντομα και τα φυτικά παθογόνα κινούνται γρήγορα και από τη στιγμή που ένας γεωργός θα αντιληφθεί ζημιά σε μία περιοχή, αυτή θα έχει ήδη προχωρήσει στην επόμενη περιοχή. 
Δορυφορικά συστήματα έχουν χρησιμοποιηθεί για να παρέχουν εικόνες γεωργικών εκτάσεων, αλλά είτε δεν μας παρέχουν επαρκείς και έγκαιρες πληροφορίες ώστε να εντοπιστούν προβλήματα καλλιεργειών εντός επιμέρους γεωργικών εκτάσεων (Landsat) είτε   παρέχουν πιο ακριβείς και έγκαιρες εικόνες, ωστόσο οι εικόνες αυτές είναι πολύ δαπανηρές για να εφαρμοστούν σε ευρύτερη κλίμακα.

Με ένα drone, οπλισμένο με μια υπέρυθρη και έγχρωμη κάμερα, μπορεί να ληφθούν υψηλής ανάλυσης εικόνες των πεδίων και να υποβληθούν σε επεξεργασία για την ανίχνευση παρασίτων και ασθενειών πριν η ζημιά δημιουργήσει μη αναστρέψιμα  προβλήματα σε ένα αγρόκτημα ή ακόμη και σε τμήμα ενός αγροκτήματος.
Αν και η ιδέα της εύρεσης παρασίτων από τα 150 μ. πάνω από τις καλλιέργειες μπορεί να φαίνεται στο μέσο άνθρωπο κάτι σα να ψάχνουμε ψύλλους  στ’ άχυρα, ωστόσο αυτά τα συστήματα τηλεπισκόπισης (Low Altitude Remote Sensing System) μπορεί να εντοπίσουν το στρες των φυτών, έτσι ώστε, μέσα σε λίγες ώρες, ένας γεωργός να μπορεί να απομονώσει και ελέγξει το πρόβλημα πριν αυτό εξαπλωθεί. Οι κάμερες τηλεπισκόπισης μπορούν να δουν τα προβλήματα πριν το ανθρώπινο μάτι μπορεί να τα εντοπίσει.

 Εκτός από τα γνωστά drones, αεροπλάνα τηλεχειρισμού Unmanned Air Vehicle (UAV), που μπορούν να πετάξουν με 13-72 χλμ. την ώρα, στέλνονται να αναζητήσουν ασθένειες και παράσιτα, και, στη συνέχεια, συντονίζοντας τις πληροφορίες που συλλέγουν με το Παγκόσμιο Σύστημα Στιγματοθέτησης (GPS), παρέχεται η ακριβή τοποθεσία της προσβολής. Οι φωτογραφίες του τομέα που λαμβάνονται «τεμαχίζονται» και αναλύονται με ανάμιξη του κόκκινου στρώματος από την έγχρωμη φωτογραφία με την εγγύς υπέρυθρη φωτογραφία. Εξετάζοντας τις επικαλυπτόμενες εικόνες, το λευκό υποδεικνύει υγιή βλάστηση εξαιτίας του τρόπου με τον οποίο τα φυτά απορροφούν και αντανακλούν το φως. Το μαύρο δείχνει το έδαφος ή το νερό, ενώ τις διάφορες αποχρώσεις του γκρι υποδεικνύουν τα επίπεδα του στρες των φυτών. Διαφορετικά συστήματα ελέγχου χρησιμοποιούν και άλλες φασματικές ζώνες, όπως αυτές της παραπάνω φωτογραφίας.

Επιπλέον του εντοπισμού ασθενειών, η τεχνολογία της τηλεπισκόπισης με τη χρήση UAV ή Drones μπορεί να συμβάλλει στη λήψη πληροφοριών σχετικά με την έλλειψη θρεπτικών συστατικών σε καλλιέργειες, έλλειψη νερού, ζημιές από χαλάζι ή άλλα φυσικά φαινόμενα.

Για όσους συναδέλφους ενδιαφέρονται για περισσότερες πληροφορίες:

·                  Use of infrared thermography for monitoring stomatal closure in the field: application to grapevine
http://jxb.oupjournals.org/cgi/content/full/53/378/2249

·                  Visualization of freezing progression in turfgrasses using infrared video thermography.
http://www.findarticles.com/p/articles/mi_go1469/is_200301/ai_n6511444

·                  Thermography for Estimating Near-Surface Soil Moisture under Developing Crop Canopies
http://ams.allenpress.com/amsonline/?request=get-abstract&doi=10.1175%2F1520-0450(1980)019%3C0324:TFENSS%3E2.0.CO%3B2

·                  Robotised time-lapse imaging to assess in-planta uptake of phenylurea herbicides and their microbial degradation
http://allserv.ugent.be/~lchaerle/Phaslin/

·                  Thermography studies of the spatial and temporal variability in stomatal conductance of Avena leaves during stable and oscillatory transpiration
http://www.ingentaconnect.com/content/bsc/nph/2003/00000158/00000002/art00011

·                  Freezing of Barley Studied by Infrared Video Thermography
http://www.plantphysiol.org/cgi/content/abstract/125/1/227

·                  Presymptomatic visualization of
plant–virus interactions by thermography
http://www.nature.com/nbt/journal/v17/n8/pdf/nbt0899_813.pdf

·                  Isolation of stomatal mutants by infrared thermography
http://bssv01.lancs.ac.uk/psi/research/stomal_mutants.html

Παρασκευή 6 Μαρτίου 2015

Εργαλεία παρακολούθησης πρόσληψης αζώτου για καλύτερες σοδειές και λιγότερη ρύπανση.


Περίπου το 1% της παραγωγής ενέργειας σε παγκόσμιο επίπεδο χρησιμοποιούνται για την παραγωγή εμπλουτισμένου αζωτούχου λιπάσματος, προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση των καλλιεργειών. Μεγάλο μέρος αυτής της ενέργειας χάνεται διότι τα φυτά απορροφούν μόνο ένα κλάσμα του αζώτου που εφαρμόζεται ως λίπασμα. Επιπλέον, το υπερβολικό άζωτο εκπλένεται σε υδάτινες πηγές, με αποτέλεσμα τη ρύπανση του περιβάλλοντος και κατ’ επέκταση την εμφάνιση προβλημάτων υγείας στο πληθυσμό.

Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες προσπάθειες για να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα της πρόσληψης του αζώτου σε φυτά δεν έχουν αποφέρει τα προσδοκώμενα αποτελέσματα.

Το κλειδί για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας πρόσληψης ενός θρεπτικού συστατικού είναι να προσδιοριστούν τα εμπόδια στη πορεία του από το χώμα στα κύτταρα του φυτού. Το πρώτο εμπόδιο που τα νιτρικά ιόντα συναντούν είναι η μεμβράνη των κυττάρων στην επιφάνεια των ριζών του φυτού. Πολλοί ερευνητές πιστεύουν ότι θα μπορούσε να αυξηθεί η ποσότητα του αζώτου που απορροφάται από το φυτό, αν ήταν περισσότερο γνωστοί οι μηχανισμοί με τους οποίους τα φυτά ελέγχουν την είσοδο των ιόντων των νιτρικών αλάτων και άλλων χημικών ουσιών. Η κυτταρική μεμβράνη περιέχει ορισμένους πόρους που
Σχ. 1
ονομάζονται διαµεµβρανικές πρωτεΐνες (σχ.1 transmembrane transport proteinsοι οποίες επιτρέπουν σε συγκεκριμένα μόρια να περάσουν μέσα στο κύτταρο.
Αν και έχουν εντοπιστεί οι μεταφορείς που είναι υπεύθυνοι για την απορρόφηση των νιτρικών ιόντων, των πεπτιδίων και των ιόντων αμμωνίου, οι τρέχουσες πειραματικές τεχνικές δεν μπορούν να προσδιορίσουν πότε και πού ένα συγκεκριμένος μεταφορέας δραστηριοποιείται μέσα σε ένα ζωντανό φυτό. Αυτό καθιστά δύσκολο να γνωρίζουν οι επιστήμονες πού να στοχεύσουν τις τροποποιήσεις και να καθορίζουν την αποτελεσματικότητά τους σε κάθε βήμα. Ο «νιτρικός μεταφορέας» ενεργεί επίσης ως μια κεραία που μετρά  τη συγκέντρωση των νιτρικών αλάτων προκειμένου να εξασφαλιστεί ότι το άζωτο  χρησιμοποιείται από το φυτό κατά το βέλτιστο τρόπο, αλλά η τρέχουσες τεχνικές δεν μπορούν να δείξουν πώς αυτό λειτουργεί πραγματικά.

Οι ερευνητές του Carnegie Institution of Science  Cheng-Hsun Ho και Wolf Frommer ανέπτυξαν εργαλεία που θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να παρατηρήσουν τη διαδικασία πρόσληψης αζώτου από τα φυτά σε πραγματικό χρόνο.


The NiTrac sensor developed by Cheng Hsun Ho and Wolf Frommer of the Carnegie Institution will enable non-invasive real-time monitoring of nitrogen acquisition in action in plant roots, providing a new tool set that can be used to improve nitrogen efficiency. The novel sensor technology is widely applicable and useful also for cancer and neurobiology.
The NiTrac sensor developed by Cheng Hsun Ho and Wolf Frommer of the Carnegie Institution will enable non-invasive real-time monitoring of nitrogen acquisition in action in plant roots, providing a new tool set that can be used to improve nitrogen efficiency. The novel sensor technology is widely applicable and useful also for cancer and neurobiology.
Οι Ho και Frommer εκμεταλεύτηκαν το φαινόμενο ότι ένας µεταφορέας αλλάζει σχήμα όταν ενεργοποιείται για τη δημιουργία αισθητήρων που παρακολουθούν την κυκλοφορία των νιτρικών αλάτων και των πεπτιδίων μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Χρησιμοποιώντας φθορίζουσες πρωτεΐνες για να παρακολουθείται πώς αλλάζει το σχήμα του μεταφορέα, οι Ho και Frommer μπόρεσαν να μετρήσουν πώς δομικές μεταλλαγές και ρυθμιστικές πρωτεΐνες επηρεάζουν τη κίνηση των νιτρικών αλάτων και των πεπτιδίων διαμέσου της μεμβράνης.

Η ανακάλυψη αυτή, θα οδηγήσει μελλοντικά στην ορθολογικότερη εφαρμογή νιτρικών λιπασμάτων στις καλλιέργειες και στη δραστική αντιμετώπιση της ρύπανσης των υδάτων από νιτρικά άλατα.


Πηγές:
http://elifesciences.org/content/3/e01917/abstract-1