https://frosthead.com

Drones: New Beauty Secret van The Citrus Industry

Cultureel gezien zijn Amerikanen anti-rimpel. We strijken ze uit onze kleding, injecteren ze uit onze gezichten en retoucheren ze uit onze foto's. Een vouw is ook een aanval op fruit. In de schoonheidswedstrijd van het citruspakhuis worden sinaasappels ingedeeld op drie niveaus van esthetiek: Fancy, Choice en Juice. "Om Fancy te zijn, moet het fruit perfect glad zijn en mag het niet kreuken", zegt David Goldhamer, een watermanagementspecialist aan de Universiteit van Californië, "als het kreukt, wordt het beoordeeld als sapfruit, wat betekent dat het waardeloos is voor de teler. "

gerelateerde inhoud

  • Wat zou je doen met een drone?

Bepaalde soorten Navel- en Valencia-sinaasappels - de best verkopende variëteiten die in Californië worden gekweekt - hebben een rimpelprobleem. Wetenschappers beweren dat dit komt door een scheiding tussen de schil en de pulp vanwege de te snelle fruitteelt. De snelle expansie van de cellen creëert kleine kloven die merkbare onvolkomenheden worden naarmate het fruit rijpt. Het potentiële rendement van de teler daalt bij elk lelijk gewas.

Een valencia-sinaasappel met zware kreuken door snelle groei en standaard irrigatieniveaus Een Valencia-sinaasappel met zware kreukels door snelle groei en standaard irrigatieniveaus (David Goldhamer)

In tegenstelling tot bij mensen, wordt een vlekkeloze huid bereikt door stress - met name uitdroging. Bij het onthouden van normale waterstanden op gerichte punten in het seizoen, vertraagt ​​de groei van het fruit, waardoor de schil en de pulp strak blijven zitten. Wanneer het waterniveau terugkomt in de richting van de oogsttijd, herstelt het fruit zich naar een consumentvriendelijke maat - niet te klein of te groot - en maximaliseren boeren hun winst. De resulterende vermindering van watergebruik is ook een overwinning voor een door droogte geteisterde staat.

Telers gebruiken drukmeters om de hydratatie en stressniveaus van citrusbomen te testen Telers gebruiken drukmeters om de hydratatie en stressniveaus van citrusbomen te testen (David Goldhamer)

Hydrologen noemen dit Regulated Deficit Irrigation (RDI). Boeren zijn gemotiveerd om de strategie in de praktijk te brengen door de belofte van een hoog rendement, maar implementatie in het veld is extreem tijdrovend, inefficiënt en onbetrouwbaar. Handmatige monitoring vereist dat een vrachtwagen het bos in wordt gereden, een blad uit een boom plukt, het in een manometer steekt en extreme druk op het blad uitoefent totdat vocht naar buiten sijpelt. Doe het dan opnieuw. En opnieuw. "Er is gewoon geen tijd om voldoende bomen te doen", zegt Goldhamer, "Er is zoveel variabiliteit dat als je toevallig een boom kiest die erg gestrest of zeer ongestresst is, je een verkeerde indruk krijgt van wat er in de boomgaard gebeurt."

Ga de drone in.

Een onderzoeker lanceert een drone terwijl een back-uppiloot stand-by staat met radiobediening in de hand Een onderzoeker lanceert een drone terwijl een back-uppiloot stand-by staat met radiobediening in de hand (David Goldhamer)

Waterbeheeronderzoekers hebben geëxperimenteerd met onbemande drones die over een boomgaard kunnen vliegen en warmtewaarden over enorme delen van land kunnen vastleggen met behulp van luchtfoto's. Thermische infraroodcamera's maken met regelmatige tussenpozen duizenden beelden tijdens een reis over honderden hectaren. Computersoftware voegt de afbeeldingen samen om een ​​afbeelding met een superhoge resolutie te maken, waarin elke pixel kan worden afgelezen voor temperatuur - koelere gebieden verschijnen in koele tonen, terwijl warmere gebieden oranje, rood en geel lijken. In de luchtfoto hier, stroomlijnen, asfaltwegen, metalen torens dwars over de foto in geel. De wetenschappers experimenteerden met verschillende niveaus van irrigatie, die zichtbaar zijn in de patronen van blauw en rood over het bladerdak.

Satellietbeeld van een boomgaard die wordt gebruikt om het vliegroute van een drone te begeleiden Satellietbeeld van een boomgaard die wordt gebruikt om het vliegroute van een drone te begeleiden (David Goldhamer)

"Je kunt duidelijk de stressniveaus zien die horen bij verschillende hoeveelheden water, " legt Goldhamer uit: "Je kunt zien dat er niets consistent is aan de kleuren en dat is het probleem. Als je irrigeert, zou je denken dat de stressniveaus uniform zouden zijn, maar het is helemaal niet duidelijk en dat is de uitdaging om te proberen een commerciële boomgaard te beheren - alle variabiliteit. Sommige bomen krijgen voldoende water, sommige niet. Dat is het spel om de wetenschap vooruit te helpen, waardoor de irrigatie consistenter wordt. Technologie die het mogelijk maakt om alle bomen tegelijk te monitoren, is de huidige stand van de techniek. ”

De vlucht van de onbemande drone wordt gevolgd vanaf een laptop De vlucht van de onbemande drone wordt gevolgd vanaf een laptop (David Goldhamer)

Op dit moment is de stand van de techniek niet de staat van gewasbeheer in Californië. Maar Goldhamer beweert snel: "Het is niet een kwestie van of deze technologie zal worden gebruikt, het is een kwestie van wanneer." Drone-fabrikanten, zegt hij, zijn op zoek naar extra mogelijkheden voor hun vliegtuigen, en de Obama-administratie heeft de FAA met het opstellen van richtlijnen voor commercieel gebruik van drones in de VS Over een paar jaar kunnen boeren achter een computer zitten en het stressniveau van elke boom in hun boomgaard volgen, en ervoor zorgen dat elke sinaasappel die ze naar de verpakking sturen huis heeft een huid perfect genoeg om Fancy te worden genoemd.

Alle foto's zijn hoffelijkheid van David Goldhamer.

Volg @sarahrich
Volg @smithsonianmag

Drones: New Beauty Secret van The Citrus Industry