Репортаж от Wedoany，Университет Хавериана в Кали (Universidad Javeriana de Cali), Колумбия, применяет нанотехнологии и искусственный интеллект для сохранения кукурузной пыльцы с целью повышения урожайности гибридных семян. Кукуруза является третьей по площади посевов культурой в Колумбии. По данным Управления сельского планирования (Unidad de Planeación Rural Agropecuaria), к концу 2025 года площадь посевов кукурузы в стране составила 515 531 гектар, а урожай достиг 1,5 миллиона тонн. Около 28% произведённой в стране кукурузы используется для кормления кур и свиней. Местное производство имеет большое значение для сельскохозяйственной экономики, однако большая часть кукурузы в стране по-прежнему импортируется.
Исследование указывает, что использование гибридных семян позволяет получать более урожайные и однородные культуры. Гибридные семена получают путём скрещивания двух родительских линий: одна обеспечивает пыльцу, другая — початки кукурузы. Для успешного скрещивания пыльца должна быть доступна именно в тот момент, когда рыльца готовы её принять, поскольку каждое рыльце, принявшее пыльцу, может превратиться в зерно на початке. В исследовании подробно поясняется, что если пыльца поступает с опозданием, в недостаточном количестве или с пониженной жизнеспособностью, это приводит к снижению числа зёрен и, как следствие, к уменьшению урожая семян. На жизнеспособность пыльцы влияют такие факторы, как влажность, температура и ветер. Исследование показывает, что её снижение может привести к сокращению урожая гибридных семян на 15–25%.
В настоящее время хранение пыльцы является дорогостоящим и ограничено инфраструктурой и логистикой. Исследовательская группа университета предлагает хранить собранную пыльцу при температуре 4 градуса Цельсия, обрабатывая её нанопокрытием на основе эмульсии Пикеринга, управляемым искусственным интеллектом, что позволяет проводить вспомогательное опыление по требованию в оптимальное время синхронизации цветения. Проект развивается в двух направлениях: экспериментальном и вычислительном. В экспериментальном направлении разрабатываются рецептуры и оценивается стабильность, проверяется жизнеспособность пыльцы после инкапсуляции. В вычислительном направлении искусственный интеллект предлагает комбинации параметров для сокращения числа экспериментов, а также оценивает жизнеспособность пыльцы путём анализа микроскопических изображений без необходимости окрашивания, что даёт более быстрые, воспроизводимые и масштабируемые результаты.
Университет Хавериана в Кали заявляет, что эта технология может предоставить отечественным производителям семян более эффективные средства опыления, повысить их конкурентоспособность на международном рынке и оказать положительное влияние на сельскохозяйственную экономику, одновременно снижая затраты для мелких и средних производителей.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
