Monitorowanie żółtaczki dorée winorośli za pomocą dronów

Wprowadzenie

Żółtaczka dorée to bardzo poważna choroba winorośli, wywoływana przez fitoplazmę, która uszkadza system naczyniowy rośliny. Żółtaczka dorée może szybko rozprzestrzeniać się za pośrednictwem owada-wektora, Scaphoideus titanus, skoczka, który odbywa cały swój cykl rozwojowy w obrębie winnicy. Żywiąc się na zainfekowanych krzewach, Scaphoideus nabywa fitoplazmę i pozostaje zakaźny przez cały swój cykl życiowy.

Choroba ta stanowi poważny problem dla przemysłu winiarskiego, dlatego włoskie władze oraz podmioty sektora winiarskiego przyjęły różne strategie mające na celu jej zwalczanie, w tym programy monitorowania, promowanie odpowiednich praktyk agronomicznych oraz kampanie informacyjne, których celem jest zaangażowanie plantatorów winorośli w walkę z chorobą.

Obowiązek monitorowania

Żółtaczka dorée znajduje się na liście agrofagów kwarantannowych istotnych dla Unii Europejskiej; podlega zatem obowiązkowemu zwalczaniu fitosanitarnemu, zgodnie z rozporządzeniem (UE) 2019/2072 z dnia 28 listopada 2019 r. Ponieważ podlega obowiązkowemu zwalczaniu, żółtaczka dorée wymaga obowiązkowego monitorowania, aby zidentyfikować rośliny wykazujące objawy i wdrożyć środki ograniczające rozprzestrzenianie się choroby.

Monitorowanie żółtaczki dorée za pomocą dronów

Obecnie monitorowanie żółtaczki dorée opiera się na obserwacji wzrokowej prowadzonej przez wykwalifikowanych operatorów, którzy sprawdzają obecność charakterystycznych objawów, takich jak zwijanie się liści, żółknięcie/czerwienienie oraz degradacja pędów.

Wizualne monitorowanie żółtaczki przez pracowników rolnych ma niewątpliwie pewne wady. Subiektywność interpretacji, ograniczenia w zakresie pokrycia terenu, czas potrzebny na postawienie diagnozy oraz zmęczenie wzroku to czynniki, które mogą wpływać na skuteczność i dokładność monitorowania. Aby przezwyciężyć te ograniczenia, można wykorzystać zautomatyzowane technologie w celu poprawy efektywności i obiektywności monitorowania choroby, takie jak zastosowanie dronów.

Niedawno naukowcy z École d’Ingénieurs de Purpan we Francji opublikowali artykuł poświęcony właśnie temu zagadnieniu. Celem badania była ocena możliwości odróżnienia objawów żółtaczki dorée u odmian czerwonych (Gamay i Duras) oraz białych (Colombard i Sauvignon) od zdrowej roślinności przy użyciu obrazów teledetekcyjnych pozyskanych z drona (Rys. 1).

Rys. 1: ortofotomapa w fałszywych barwach wykonana dronem dla 2 wybranych winnic odmian czerwonych (Gamay i Duras) wraz z lokalizacją wszystkich zainfekowanych krzewów. Wielkość różowych kółek zależy od stopnia zaawansowania choroby. Dwa zdjęcia pod każdą ortofotomapą przedstawiają ogólny widok winnicy oraz przykład zainfekowanego krzewu.

Analiza wyników pozwoliła odróżnić chore krzewy winorośli od zdrowych. Najlepsze rezultaty odnotowano w przypadku odmian czerwonych, w których dzięki niektórym wskaźnikom (RGI i GRVI) naukowcy wykazali silne rozróżnienie między pikselami roślin chorych i zdrowych. W przypadku odmian białych wyniki były mniej jednoznaczne. Naukowcy stwierdzają, że biorąc pod uwagę błąd klasyfikacji pikseli, możliwe jest zaproponowanie operacyjnej techniki mapowania żółtaczki dorée przy użyciu obrazów teledetekcyjnych pozyskanych z drona.

Podsumowanie

Monitorowanie żółtaczki dorée za pomocą dronów mogłoby przynieść szereg korzyści w zakresie kontroli i zarządzania chorobą, umożliwiając wczesne wykrycie, szybką interwencję oraz lepsze planowanie strategiczne w celu zachowania zdrowia winorośli i wielkości zbiorów winogron.

Dzięki bardzo wysokiej rozdzielczości przestrzennej oraz elastycznemu planowaniu lotów, wykrywanie żółtaczki za pomocą dronów budzi duże zainteresowanie, ponieważ objawy często występują w niewielkich, rozproszonych ogniskach i mogą być widoczne jedynie przez krótkie okresy w ciągu roku. Regularne monitorowanie za pomocą dronów pozwoliłoby na wczesne wykrywanie oznak i objawów żółtaczki dorée, umożliwiając plantatorom winorośli szybką reakcję poprzez wdrażanie działań zapobiegawczych, ograniczających rozprzestrzenianie się choroby i minimalizujących straty. Ponadto, w porównaniu z tradycyjnymi metodami monitorowania, drony mogą obejmować większe obszary w krótszym czasie i docierać do trudno dostępnych miejsc, takich jak strome winnice czy nierówny teren, co pozwala obniżyć całkowite koszty operacyjne.

Dzięki systematycznemu i regularnemu monitorowaniu winnic w czasie możliwe jest uzyskanie dokładnej dokumentacji stanu winorośli na przestrzeni kolejnych sezonów, co pozwala lepiej zrozumieć trendy i wzorce rozprzestrzeniania się choroby. Informacje te mogą być przydatne do długoterminowego planowania strategicznego oraz wdrażania skuteczniejszych działań zapobiegawczych.

Aby dowiedzieć się więcej o naszych usługach dronowych, odwiedź stronę poświęconą iDrone i skontaktuj się z nami, aby uzyskać więcej informacji!