UC Davis 농업 곤충학자가 참여한 XNUMX년 간의 협력 프로젝트 덕분에 이제 딸기 재배자들은 두 점거미 진드기, lygus bug 및 leafrollers와 같은 해충을 퇴치하기 위해 스프레이 범위를 예측할 수 있는 무료 스마트폰 응용 프로그램 도구를 갖게 되었습니다. 크리스티안 난센 및 여러 UC Davis 컴퓨터 과학 전공.
UC Davis 곤충 및 선충학과 부교수인 Nansen은 “많은 변수가 농경지의 실제 분무 범위에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. “여기에는 트랙터 속도, 스프레이 노즐, 스프레이 볼륨, 붐 높이, 보조제 및 기상 조건이 포함됩니다. 그러나 가장 중요한 것은 무엇입니까? 그리고 이러한 변수들 사이에 가능한 상호작용이 있습니까?”
을 통하여 스마트 스프레이, iOS 및 Android 휴대폰용으로 설계된 앱을 통해 재배자는 딸기 밭에서 살충제 스프레이 응용 프로그램의 품질 관리를 최적화하고 수행할 수 있다고 Nansen은 말했습니다.
현재 졸업생이 된 컴퓨터 공학 전공인 Krishna Chennapragada는 졸업하기 약 500시간 전에 프로그래밍과 초기 디자인을 시작했습니다. 오늘의 팀은 Nansen 외에 2019년 컴퓨터 공학 졸업생인 Gabriel Del Villar와 컴퓨터 공학을 전공한 400학년 선배 Alexander Recalde로 구성되어 있습니다. 그들은 함께 프로젝트에 거의 XNUMX시간을 투자했습니다.
Nansen은 "이 프로젝트는 정말 다학문적이며 UC Davis의 가장 큰 장점 중 하나는 대학 간의 장벽이 매우 얕다는 것입니다."라고 덧붙였습니다.
컴퓨터 과학자들은 "농업에 대한 경험이 없지만 프로젝트와 지속 가능한 식량 생산에 어떻게 기여할 수 있는지에 대해 정말 관심이 많습니다."라고 Nansen은 말했습니다. "그들은 정말 정말 좋습니다. 우리는 기술을 갖춘 사람들이 필요하고 그들이 하는 일이 그들의 경력을 풍부하게 해주기도 합니다.”
Smart Spray 앱을 통해 사용자는 노즐 유형, 분무량, 트랙터 속도, 온도, 상대 습도 및 바람과 같은 날씨 데이터를 포함한 다양한 작동 시나리오에서 분무 범위를 예측할 수 있습니다. 프로세스의 핵심 부분: 사용자는 스프레이를 적용하기 전에 현장에 물에 민감한 카드를 놓고 사진을 찍어 앱에 업로드합니다.
"당신이 재배자라면 스프레이를 하러 나갈 때 노즐에서 더 많이 나올수록 더 나은 적용 범위를 얻을 것이라고 기대할 수 있습니다."라고 Nansen이 말했습니다. "하지만 예를 들어 바람이 너무 강하거나 상대적인 인간성이 너무 낮거나 압력이 너무 높거나 너무 빨리 진행하면 대량을 분사하더라도 매우 열악한 적용 범위를 얻을 수 있습니다. 비용이 많이 듭니다. 과도한 스프레이는 소위 "스프레이 드리프트(spray drift)"로 인해 다른 분야나 인근 도시 개발에도 영향을 미칠 수 있습니다.
"일반적으로 재배자는 분무할 때 에이커당 100~150갤런을 분무합니다."라고 Nansen이 설명했습니다. 물에 민감한 카드는 노란색이지만 습기와 상호 작용하면 파란색으로 표시됩니다. 그는 “이 카드들은 오랫동안 존재해왔다. “카드가 1달러 정도인데 싸지 않습니다. 그러나 해충을 방제하기 위해 수천 달러를 지출하는 경우 비용이 많이 들지 않습니다. 그리고 살충제 회사가 카드 비용을 지불할 수 있습니다.”
"오늘 밤이나 내일 스프레이하기 전에 적용 범위를 예측하고 싶다고 가정해 봅시다."라고 Nansen은 설명했습니다. “기상 상태를 보십시오. 예측은 무엇입니까? 그러면 이것을 어떻게 할 것인가? 100갤런을 뿌리고 시속 3000마일을 가고 싶다면 어떻게 해야 할까요? 스마트 스프레이 앱에 데이터와 기타 모든 해당 데이터를 입력합니다. XNUMX개의 다른 노즐로 얻을 수 있는 범위를 예측합니다. 이것은 전형적인 딸기 재배자가 사용하는 노즐이며, XNUMX년 동안 거의 XNUMX번의 실험 스프레이를 기반으로 한 수치입니다. 그래서 우리는 이것에 대해 많은 숙제를 했습니다. 예를 들어, 다양한 분무 장치, 다양한 작물 크기, 다양한 식물 간격, 다양한 기상 조건에서 말이죠. 우리는 우리가 생각할 수 있는 모든 범위를 다루었습니다. 우리는 물과 운영 데이터를 수집하고 진행 분석(모델링을 위해)을 했습니다.”
"이 예측을 사용하여 필드 6과 같이 이름을 지정하고 데이터베이스에서 액세스할 수 있습니다."라고 Nansen이 말했습니다. “품질 관리에 관한 것입니다. 품질 관리를 예측하고 수행하는 도구입니다. 그것은 재배자와 분무기가 더 나은 작업을 수행할 수 있도록 합니다. 예를 들어, 조건이 좋지 않고 앱에 스프레이가 20%만 효과적이라고 표시되면 스프레이를 해서는 안 됩니다.”
"스마트 스프레이는 살균제, 제초제 및 스프레이하려는 모든 것입니다."라고 Nansen은 말했습니다. “이 앱은 딸기용으로 개발되었습니다. 콩, 양파, 양배추에 사용한다면 여전히 유용하겠지만 정확도는 떨어질 것입니다.” 보류 중인 앱: 아몬드, 피스타치오, 토마토.
컴퓨터 과학자들은 프로젝트 작업을 즐깁니다. Recalde는 앱에 대해 이야기하기 위해 Central Coast 분무기 회의에 참석했습니다. “'오, 와우, 정말 젊어 보이네요!'라는 말을 들었습니다. 그는 기억했다. “그런 다음 우리는 이 유용한 도구, 즉 기술을 농업에 적용할 수 있는 다양한 방법에 대해 말했습니다. 그들은 기술이 그들이 하는 일을 어떻게 개선할 수 있는지에 정말로 관심이 있었습니다.”
컴퓨터에 관심을 갖고 청소년들에게 코딩하는 방법을 가르치는 것도 포함하는 Del Villar는 Smart Spray 앱을 더 좋고 더 유용하게 만들 수 있기를 간절히 고대한다고 말했습니다. 스페인어와 영어에 능통한 그는 앱을 스페인어로 번역할 계획입니다. 다른 언어 번역도 작업 중입니다.
이제 팀은 앱을 개선하기 위한 피드백을 찾고 있습니다. "우리는 재배자들이 그것을 받아들이고 그것을 개선할 방법을 찾는 데 도움이 되기를 바랍니다."라고 Nansen이 말했습니다.
Paso Robles의 Crop Enhancement, Inc.의 글로벌 현장 개발 및 관리자인 Eric Flora의 피드백 중 하나는 다음과 같습니다. “스마트 스프레이는 스프레이 팁, 스프레이 양, 트랙터 속도 및 분무기 적용 범위를 최대화하기 위한 기타 중요한 요소. 스프레이 카드를 사용하는 것이 가장 간단하고 알 수 있는 가장 좋은 방법입니다. 캐노피의 모든 곳을 관통하는 경우 해충 대상이 문제입니다. 특정 해충이 숙주를 공격하는 위치에 카드를 놓는 것이 최상의 정보를 제공합니다.”
캘리포니아 딸기 위원회와 미국 농무부 농업 연구 서비스의 화초 재배 및 종묘장 연구 이니셔티브(FNRI)를 포함한 주, 연방 및 산업 보조금이 프로젝트 자금을 지원합니다.
Strawberry Commission에 따르면 캘리포니아는 캘리포니아 해안을 따라 약 88에이커에 걸쳐 전국 딸기의 약 34,000%를 재배합니다. 딸기는 캘리포니아에서 일년 내내 구할 수 있습니다.
주 전체의 신선한 딸기 생산량은 매 시즌 에이커당 평균 50,000파운드입니다. 약 300명의 딸기 재배자가 캘리포니아의 XNUMX개 지역인 Watsonville/Salinas, Santa Maria, Oxnard, Orange County/San Diego 및 Central Valley에서 왔습니다. 여기에는 유기농 및 일반 딸기를 모두 재배하는 다세대 농가가 포함됩니다.
Smart Spray 앱에 대한 자세한 내용은 다음에서 설명서를 참조하십시오. https://bit.ly/2q3lsL3 또는 다음으로 Nansen에 문의하십시오. chrnansen@ucdavis.edu 또는 530 - 752 - 2728.
- 캐시 키틀리 가비, UC 데이비스
맨 위 사진: 스마트 스프레이 팀: 컴퓨터 과학자 Gabriel Del Villar; 농업 곤충학자 Christian Nansen과 컴퓨터 과학자/학생 Alexander Recalde. 사진: 캐시 키틀리 가비