Πρέπει να έχετε ενεργοποιημένη την Javascript για να δείτε αυτό τον ιστότοπο

AcID – Active Ingredient Detector

Ανάπτυξη αισθητήρα ευφυούς γεωργίας για την έγκαιρη ανίχνευση φυτοφαρμάκων σε θερμοκηπιακές καλλιέργειες

Διαβάστε σε αυτό το τεύχος

  • Τι είναι ευφυής γεωργία
  • Ευφυής γεωργία για άρδευση, λίπανση & φυτοπροστασία
  • Η ευφυής γεωργία στις θερμοκηπιακές καλλιέργειες
  • Το σύστημα gaiasense

 

Το έργο

Το Active Ingredient Detector (AcID) είναι έργο χρηματοδοτούμενο από τη Δράση «ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ Β’ ΚΥΚΛΟΣ», Επιχειρησιακό Πρόγραμμα« Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα, Καινοτομία» ΕΠΑνΕΚ – ΕΣΠΑ 2014-2020.

Σκοπεύει στην διεξαγωγή έρευνας για την ανάπτυξη και αξιοποίηση των απαραίτητων τεχνολογιών για την – σε πραγματικό χρόνο- ανίχνευση των φυτοπροστατευτικών χημικών προϊόντων που εφαρμόζονται μέσω υδατικού νέφους (ψεκασμού) σε θερμοκηπιακές καλλιέργειες καθώς επίσης και στην ενσωμάτωση των τεχνολογιών αυτών με ένα ολοκληρωμένο και λειτουργικό σύστημα ευφυούς γεωργίας.

Ο στόχος είναι να μεγιστοποιηθεί η αποτελεσματικότητα των φυτοφαρμάκων ενάντια στα στοχευόμενα παράσιτα και ταυτόχρονα να ελαχιστοποιηθούν οι παράπλευρες συνέπειες στους ανθρώπους και στους άλλους ζωντανούς οργανισμούς.

Αυτή η ολιστική προσέγγιση απαιτεί την – σε πραγματικό χρόνο – χωρική παρακολούθηση του περιβάλλοντος του θερμοκηπίου (θερμοκρασία – υγρασία αέρα και εδάφους), την παρακολούθηση της εξέλιξης της καλλιέργειας (φαινολογικά στάδια φυτών), καθώς και τον εφαρμοζόμενων καλλιεργητικών πρακτικών από τον αγρότη.

Το έργο AcID θα εστιάσει στην ανάπτυξη αισθητήρων για συγκεκριμένο αριθμό χημικών ουσιών που σύμφωνα με την βιβλιογραφία η χρήση τους είναι ιδιαίτερα διαδεδομένη στις θερμοκηπιακές καλλιέργειες για την αντιμετώπιση του ωίδιου και του περονόσπορου.

Οι τεχνολογίες αυτές θα εφαρμοστούν πιλοτικά σε παραγωγικά θερμοκήπια στοχεύοντας στην εξαγωγή των κατάλληλων συμπερασμάτων σε σχέση με την αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης προσέγγισης.

Έχοντας ως στόχο την άμεση αξιοποίηση και αξιολόγηση της προσέγγισης αυτής το σύστημα AcID θα ενσωματωθεί με το σύστημα ευφυούς γεωργίας gaiasense .

Οι στόχοι του έργου συνοψίζονται στα παρακάτω:

  • Σχεδίαση και υλοποίηση του συστήματος AcID για την ανίχνευσης επιλεγμένων ενεργών χημικών συστατικών.
  • Εγκατάσταση και παραμετροποίηση του συστήματος AcID σε περιβάλλον θερμοκηπίου
  • Ενσωμάτωση του συστήματος AcID με το σύστημα gaiasense για την σε πραγματικό χρόνο παρακολούθηση και καταγραφή των συνθηκών του θερμοκηπίου και την παροχή υπηρεσιών ευφυούς γεωργίας.

Τι είναι η ευφυής γεωργία

Η ευφυής γεωργία είναι μια ολοκληρωμένη προσέγγιση διαχείρισης της αγροτικής δραστηριότητας, η οποία αξιοποιεί τις σύγχρονες τεχνολογίες.

Πρόκειται για συνδυασμό επιστημονικής έρευνας και γνώσης, δεδομένων και πρακτικής εμπειρίας, με σκοπό την υποστήριξη των παραγωγών στη λήψη αποφάσεων που σχετίζονται με τη διαχείριση της παραγωγής τους.

Η Ευφυής Γεωργία, επί τοις ουσίας, αποτελεί ένα παραγωγικό σύστημα που :

  • Αξιοποιεί τα επιτεύγματα και δημιουργήματα της τεχνολογίας
  • Χρησιμοποιεί συγκεκριμένες διαδικασίες στη λήψη αποφάσεων διαχείρισής της με τη χρήση σύγχρονων Τεχνολογιών Πληροφοριών και Επικοινωνιών
  • Συνδυάζει όλους τους συντελεστές παραγωγής και βελτιώνει την παραγωγικότητα και ανταγωνιστικότητά της, το γεωργικό εισόδημα και το επίπεδο διαβίωσης του γεωργού, τη σχέση γεωργίας και περιβάλλοντος κατά αειφορικό τρόπο.
  • Αξιοποιεί την επιστημονική γνώση και τη γεωργική έρευνα, των οποίων τα αποτελέσματα αξιοποιεί στην πράξη.

 

Ευφυής γεωργία για άρδευση, λίπανση & φυτοπροστασία

Η Ευφυής Γεωργία βασίζεται σε μια ολoκληρωμένη προσέγγιση διαχείρισης της καλλιέργειας, δίνει δηλαδή συνολική λύση αξιοποιώντας όλους τους παράγοντες που συνδιαμορφώνουν την παραγωγή.

Η χρήση όλων των εισροών (άρδευση, λίπανση, φυτοπροστασία) με ευφυή τρόπο σε συνδυασμό την αξιοποίηση της γνώσης που προσφέρει η ευφυής γεωργία είναι η μεγάλη ευκαιρία και δυνατότητα που προσφέρεται στον παραγωγό. Συνεπώς, οι αποσπασματικές λύσεις, οι λύσεις κατά παραγγελία και οι «λύσεις» που δε βασίζονται σε ερευνητικά δεδομένα δεν είναι ευφυής γεωργία.

«Πρώτα μετράμε και μετά αποφασίζουμε».

Οι μετρήσεις αφορούν σε μια σειρά από παραμέτρους, οι οποίες προσδιορίζουν το προφίλ της αγροτικής εκμετάλλευσης και σε μια σειρά από παράγοντες που επηρεάζουν την υγιή ανάπτυξη των φυτών και «παίζουν» καθοριστικό ρόλο στην μετέπειτα λήψη αποφάσεων,

Με βάση τα παραπάνω παίρνεται μία συνολική απόφαση για μία συγκεκριμένη εκμετάλλευση που αφορά:

  • Θρέψη: ποσότητα, είδος, χρόνος και τρόπος εφαρμογής λίπανσης
  • Φυτοπροστασία: χρόνος και είδος φυτοπροστατευτικών επεμβάσεων
  • Άρδευση: ποσότητα, χρόνος άρδευσης

 

Η ευφυής γεωργία στις θερμοκηπιακές καλλιέργειες

Σήμερα, ο ελληνικός αγροτικός τομέας υφίσταται, ως συνέπεια και της γενικότερης οικονομικής κρίσης, τη μείωση της ζήτησης και τον περιορισμό των διαθέσιμων πόρων(νερό, έδαφος, ενέργεια) για τη στήριξη και την ανάπτυξή της. Παράλληλα, υφίσταται εντονότερα τις συνέπειες από την αστάθεια των αγορών, αλλά και τις επιπτώσεις από την κλιματική αλλαγή που επιτείνει τη συχνότητα και τη σφοδρότητα ακραίων καιρικών συνθηκών (αλλά και τη συχνότητα εμφάνισης αυτών), με αποτέλεσμα τον περιορισμό της απόδοσης των καλλιεργειών, την απώλεια παραγωγής και την περαιτέρω πτώση του αγροτικού εισοδήματος. Βρίσκεται συγχρόνως αντιμέτωπη με κρίσιμα ζητήματα που συνδέονται με την ασφάλεια των τροφίμων και με την επάρκειά τους, μια και θεωρείται δεδομένη η αύξηση της ζήτησής τους στο άμεσο μέλλον.

Το σύγχρονο μοντέλο αγροτικής παραγωγής δεν επιτάσσει, πλέον, μεγιστοποίηση της παραγωγής, αλλά μεγιστοποίηση του καθαρού κέρδους, δηλαδή ορθολογική διαχείριση όλων των εισροών και εκροών του συστήματος.

Στην Ελλάδα, ο τομέας των θερμοκηπιακών καλλιεργειών εξακολουθεί να αποτελεί μία από τις πιο δυναμικές μορφές της πρωτογενούς μας παραγωγής και, ταυτόχρονα, να αποτελεί ένα σύστημα καλλιέργειας στο οποίο εφαρμόζονται άμεσα οι περισσότερες τεχνολογίες (πχ συστήματα θέρμανσης, αερισμού, δροσισμού, σκίασης εξοικονόμησης ενέργειας κ.α) καθώς και τεχνικές ευφυούς γεωργίας.

 

To σύστημα ευφυούς γεωργίας gaiasense

Tο σύστημα gaiasense είναι μια Ελληνική καινοτομία που παντρεύει τις τεχνολογίες πληροφορικής με την αγρονομική επιστήμη με έναν ολιστικό τρόπο.

Το gaiasense συλλέγει δεδομένα από το χωράφι, το δορυφόρο, τον επιστήμονα και τον αγρότη, και δίνει τα εργαλεία στο γεωργικό σύμβουλο, τον ερευνητή και τον αγρότη για να αξιοποιήσουν κάθε δυνατότητα να βγει καλύτερο, περισσότερο και οικονομικότερο γεωργικό προϊόν από την Ελληνική γη.

Η Ευρωπαϊκή πρωτοπορία όμως του gaiasense είναι ότι αφορά σε όλους.

  • Για πρώτη φορά ο κάθε αγρότης μπορεί να ωφεληθεί ακόμα και αν έχει λίγα στρέμματα. Και μάλιστα χωρίς να απαιτείται να επενδύσει ούτε ευρώ σε τεχνολογικό εξοπλισμό.
  • Για πρώτη φορά ο κάθε γεωργικός σύμβουλος μπορεί να αξιοποιήσει όλα τα εργαλεία τεσσάρων διαστάσεων ώστε να πληροφορείται για όλες τις πτυχές των καλλιεργειών των πελατών του.
  • Για πρώτη φορά ο ερευνητής έχει ένα εργαλείο με το οποίο αντλεί δεδομένα μεγάλης κλίμακας από όλες τις γεωργικές περιοχές και μπορεί να δοκιμάζει το αποτέλεσμα της έρευνάς του σε παραγωγικό, πραγματικό περιβάλλον.

 

  • Είναι ολοκληρωμένο.

Αποτελεί ένα ολοκληρωμένο σύστημα διαχείρισης της παραγωγής λαμβάνοντας και επεξεργάζοντας δεδομένα από 4 διαστάσεις. Με αυτό τον τρόπο αξιοποιεί όλη τη διαθέσιμη τεχνολογία για να οδηγήσει στη λήψη ορθών αποφάσεων που οδηγούν στα οικονομικά και περιβαλλοντικά του οφέλη.

  • Είναι οικονομικό.

Μπορεί εύκολα να υιοθετηθεί ακόμη και από τους μικροκαλλιεργητές. Με μηδενική επένδυση σε εξοπλισμό και μια ελάχιστη ετήσια συνδρομή προσφέρει πρόσβαση σε όλες τις σύγχρονες τεχνολογίες, εξοπλισμό και λογισμικό που αξιοποιεί.

  • Είναι ακριβές.

Γιατί ξεκινάει από τη συλλογή των δεδομένων, αξιοποιεί όλη τη διαθέσιμη επιστημονική γνώση των συνεργατών, εμπλέκει το γεωργικό σύμβουλο στη λήψη των αποφάσεων, εκπαιδεύει τον παραγωγό στην εφαρμογή στο χωράφι και μετράει το αποτέλεσμα. Έτσι γίνεται συνεχώς καλύτερο και ακριβέστερο.

  • Είναι προσαρμόσιμο.

Σε κάθε διαφορετική περιοχή, για κάθε τύπο εδάφους, για κάθε μικροκλίμα, για κάθε ποικιλία, το gaiasense προσαρμόζεται κατάλληλα. Δεν είναι μια λύση “κονσέρβα” που έρχεται από μακριά για να δώσει ξένες λύσεις σε τοπικά προβλήματα. Ένα αμιγώς Ελληνικό σύστημα το οποίο προσαρμόζεται για κάθε Ελληνικό χωράφι και καλλιέργεια, τώρα και σε θερμοκηπιακές καλλιέργειες.

 

 

Οι πληροφορίες και το κόστος για την εγκατάσταση μιας θερμοκηπιακής μονάδας

Για τον σωστό σχεδιασμό και την υλοποίηση μιας θερμοκηπιακής μονάδας είναι απαραίτητη η γνώση μιας σειράς παραμέτρων οι οποίες θα μας οδηγήσουν στις σωστές αποφάσεις και επιλογές για το επιθυμητό αποτέλεσμα ενός παραγωγικού θερμοκηπίου.

Για την τελική υλοποίηση  μια θερμοκηπιακής μονάδας, οι πληροφορίες που θα πρέπει να συλλεχθούν χωρίζονται στις εξής τρείς κατηγορίες:

  1. Πληροφορίες που αφορούν το κλίμα και το περιβάλλον της περιοχής που πρόκειται να εγκατασταθεί η μονάδα
  2. Πληροφορίες της ίδιας της περιοχής (θέση, προσβασιμότητας, ποιότητα ύδατος και εδάφους κλπ
  3. Πληροφορίες σχετικά με την τελική διαμόρφωση του είδους του θερμοκηπίου που θα επιλεχθεί να κατασκευαστεί (τύπος, διαστάσεις, υλικά κάλυψης, εξοπλισμοί κλπ.

Στην ακόλουθη εικόνα παρουσιάζονται ενδεικτικές τιμές θερμοκηπίων και εξοπλισμών.

Σενάρια χρήσης του Acid στο πεδίο

Η χρήση φυτοπροστατευτικών προϊόντων σε θερμοκηπιακές καλλιέργειες λόγω της εντατικής τους μορφής, είναι συνεχόμενες και προσφέρεται η δυνατότητα του ελέγχου της λειτουργίας του ΑciD σε προστατευμένες συνθήκες.

Σενάριο χρήσης της εγκατάστασης του αισθητήρα είναι η συλλογή δεδομένων στο πεδίο και ποσοτικοποίηση της δόσης εφαρμογής με τις παρακάτω δραστικές ουσίες.

  • Bupirimate : Υδροξυπυριμιδινικό μυκητοκτόνο με διασυστηματική προστατευτική και θεραπευτική δράση στο ωίδιο.
  • metaflumizone: Εντομοκτόνο με δράση κυρίως από στομάχου σε κολεόπτερα και λεπιδόπτερα.
  • metalaxyl-m: Διασυστηματικό μυκητοκτόνο της ομάδας των φαινυλαμιδίων
  • metrafenone: Μυκητοκτόνο με προληπτική και θεραπευτική δράση στο ωίδιο.
  • propamocarb Hydrochloride: Διασυστηματικό καρβαμιδικό μυκητοκτόνο με προστατευτική και θεραπευτική δράση

Οι καλλιέργειες στις οποίες θα διενεργηθούν οι δοκιμές στο πεδίο αφορούν τομάτα, πιπεριά, αγγούρι. Οι περιοχές εγκατάστασης των δοκιμών, θα είναι η Βόρεια Ελλάδα και η Κρήτη σε θερμοκήπια αντιπροσωπευτικά των εν λόγω περιοχών. Κατά την διάρκεια των δοκιμών, στα θερμοκήπια, θα καταγράφονται οι κλιματολογικές συνθήκες. Ο τρόπος σχεδιασμού τον εφαρμογών και συνολικά των δοκιμών, περιγράφονται στο σχετικό αναλυτικό πρωτόκολλο πειραματισμού, από την VELTIA LABS FOR LIFE.

Ταυτότητα έργου:

Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο της Δράσης ΕΡΕΥΝΩ–ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ- ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ και συγχρηματοδοτήθηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση και εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα, Καινοτομία» ΕΠΑνΕΚ – ΕΣΠΑ 2014-2020. (κωδικός έργου:Τ2ΕΔΚ-01949).

Επικοινωνήστε μαζί μας

Για περισσότερες πληροφορίες, επισκεφθείτε τον ιστότοπο του έργου www.activeingredientdetector.gr καθώς και τα μέσα κοινωνικής δικτύωσης

Διαβάστε όλο το Newsletter στο PDF που ακολουθεί: