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美团队打造机器人巡逻葡萄园,用紫外线消除白粉病

2024-11-23 206


虽然照片看起来很像科幻电影中的场警,但这其实是挪威机器人公司 SAGA Robotics 打造的 Thorvald 机器人,它正在夜晚巡逻葡萄园中的葡萄树,利用低强度的紫外线清除白粉病。

白粉病(Powdery mildew)是由真菌引发的植物疾病,由于经常侵袭农作物,农民经常得使用杀菌剂对其进行处理,然而杀菌剂不仅昂贵、对环境不利,使用上也相当耗时,为避免产生抗药性,农民还得经常替换使用。

为了找出更为便捷的方法,美国纽约州农业实验站(Cornell AgriTech)和壬色列理工学院(RPI)找上挪威 SAGA Robotics 合作,设计并制造了一款轮式机器人 Thorvald,计划透过紫外线照射来消灭植物上的白粉病。

就像其他生物一样,紫外线也会对白粉病原菌的 DNA 产生破坏作用,但在正常情况下,白粉病原菌具有一种防御机制,可以不受存在于太阳光中的蓝光影响,在太阳直射也不会受到紫外线伤害。

而 Thorvald 的做法是直接将紫外线照射到植物叶片上。由于不存在蓝光,真菌的防御系统不会被触发,也因此达到消除白粉病的效果。

团队在纽约两个葡萄园中进行了田野实验。在每天晚上太阳下山后,数个 Thorvald 会自动沿着葡萄园中的葡萄株绕行。

从实验结果来看,葡萄株的白粉病都成功地被消除,同时由于紫外线强度相对低,植物本身并未受到伤害,这项技术也已经证明能被用在同样由真菌引起的霜霉病(Downy mildew)身上。

团队正持续进行田野实验,计划未来将让系统还能检测单株植物上有多少真菌,因应不同需求改变紫外线强度,Thorvald 预期将于今年正式问世。

  • UV-emitting robots roam vineyards to kill fungus
  • Robots armed with UV light fight grape mildew

(首图来源:影片截图,Cornell University/John Munson)

2020-06-08 18:08:00

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