الروبوتات في الصوب الزراعية

تستخدم KWS في أبحاثها حول السمة المعقدة الخاصة بالإجهاد الناتج عن الجفاف، نظامًا متطورًا للنمذجة الظاهرية لنباتي الذرة وبنجر السكر

تبدو الأبحاث أحيانًا وكأنها لعبة فيديو: يتجول عضو الفريق، بن جروبر، عبر الصوبة الزراعية مستخدمًا الكمبيوتر المحمول الخاص به، متأهبًا ومنتظرًا عند بوابة البداية. كان عالم الأحياء التابع لشركة KWS قد حدد سابقًا تحركات ومسارات فريقه التفاعلي بدقة: أي روبوت من الروبوتات سيترك مكانه عند الاقتراب من إحدى طاولات النباتات المُرقَّمة؟ وبأي ترتيب سيتم نقل النباتات إلى المحطات المختلفة في سلسلة الاختبار؟

يُعد استخدام التكتيكات الاستشرافية أمرًا ضروريًا للحفاظ على سير العمليات بسلاسة. يلزم توافر العديد من طاولات النباتات من أجل مشروع بحثي تعاوني يتضمن مجموعة من علماء الأحياء والفيزياء التابعين لشركة KWS الذين يهدفون إلى النمذجة الظاهرية لنباتي الذرة وبنجر السكر في صوبة زراعية. النمذجة الظاهرية هي عملية قياس وتحليل المظهر الخارجي للنبات بالتفصيل؛ أي نمطه الظاهري. حيث يمكن بهذه الطريقة تسجيل كل من تأثير العوامل البيئية وتأثير الموارد الوراثية للنبات.

جروبر وزملاؤه مشتركون في موضوع مُلح بشكل ضاغط على المزارعين: حيث يبحثون عن السمات المتعلقة بتحمل الجفاف. يوضح عالم الأحياء: "لا نزال لا نعرف ما الجينات التي تنشطها النباتات عندما تتعرض للإجهاد الناتج عن الجفاف". إلا أن الفهم المتعمق لهذا الأمر يُعد أمرًا مهمًا لدعم تكاثر الأصناف المقاومة للجفاف في المستقبل بفعالية، كما يشير جروبر.

لطالما كانت الحلول الرقمية مُستخدمة على نطاق واسع في الأماكن المفتوحة في هذا المجال، لكنها الآن تنتقل بشكل متزايد إلى المنطقة المحمية في الصوب الزراعية: تذكرنا الروبوتات المسطحة، التي قد لا تلاحظها للوهلة الأولى، بمنصات الرفع المتنقلة. يوضح جروبر: "لقد أثبتت هذه الأجهزة نفسها في المراكز اللوجستية لشركات الطلبات البريدية عبر الإنترنت، كما أنها تعمل معنا هنا أيضًا". حيث توفر الروبوتات التي اختارها لمشروع الاختبار مرونة أكبر من سيور النقل على سبيل المثال. وهذا يجعلها مثالية لنقل طاولات النباتات، التي يزيد وزن كل منها عن ٥۰ كيلوجرامًا، إلى المحطات المختلفة في الصوبة الزراعية.

أمام الجدار الداخلي الأزرق، يبرز اللون الأخضر للنباتات بوضوح. يتم تشغيل الكاميرات تلقائيًا في PhenoFactory بمجرد أن تنقل الروبوتات طاولات النباتات إلى الموضع الصحيح. تتيح الصور رؤية المحتوى المائي للنباتات. تُفحص النباتات من جميع الجهات للحصول على معلومات من منظورات مختلفة. يقول جروبر: "تتيح لنا التكنولوجيا إمكانية جمع البيانات على مدار الساعة طوال العام. ويُعد هذا المُعدل العالي لتكرار الاختبار أمرًا مهمًا لتحقيق صحة النتائج وقابليتها للمقارنة".

لقد تأثرت هذه المقارنة بالفعل قبل بدء الاختبار في النقطة التي غُرست فيها النباتات. لذا من المهم اختيار المُستنبتات الجاهزة المناسبة من أجل التمكّن من دراسة بعض السمات مثل الحجم فيما بعد من خلال تأمل النباتات التي تتميز بسمات متطابقة وراثيًا بأكبر قدر ممكن من التجانس.

تأخذ الروبوتات طاولات النباتات من PhenoFactory إلى أماكنها. ثم يعودون إلى منطقة البداية وينتظرون مهمتهم التالية. يقول جروبر: "تدعمنا التكنولوجيا في أبحاثنا، لكنها لا يمكن أن تحل محل المعرفة والخبرة"، وأضاف أن الخبرة البشرية ستظل لا غنى عنها، وخصوصًا في إطار تحليل البيانات المُجمَّعة.

العودة إلى الصفحة الرئيسية "عالم الزراعة"
عالم الزراعة

Common icons/confirm-email