https://frosthead.com

Droner: Citrusindustriens nye skønhedshemmelighed

Kulturelt set er amerikanere anti-rynke. Vi stryger dem ud af vores tøj, sprøjter dem ud af vores ansigter og retoucherer dem ud af vores fotos. En fold er også en strejke mod frugt. I citrusemballagets skønhedspageant sorteres appelsiner på tre niveauer af æstetisk værdi: Fancy, Choice og Juice. ”For at være fancy, skal frugten være perfekt glat og ikke have nogen krækning, ” siger David Goldhamer, en vandforvaltningspecialist ved University of California, ”Hvis den har krækning, bliver den klassificeret som juice-frugt, hvilket betyder, at det er værdiløst for producenten. ”

Relateret indhold

  • Hvad ville du gøre med en drone?

Visse arter af navle- og Valencia-appelsiner - de mest solgte sorter, der dyrkes i Californien - har et rynkeproblem. Forskere teoretiserer dette kommer fra en adskillelse mellem skræl og pulp på grund af frugten vokser for hurtigt. Den hurtige ekspansion af cellerne skaber små sprækker, der bliver mærkbare ufuldkommenheder, når frugten modnes. Producentens potentielle afkast falder med hver grimme afgrøde.

En valencia-appelsin med kraftig foldning fra hurtig vækst og standardniveauer for overrisling En valencia-appelsin, der viser kraftig foldning fra hurtig vækst og standardniveauer for overrisling (David Goldhamer)

I modsætning til hos mennesker opnås fejlfri hud gennem stress - specifikt dehydrering. Når fratræden fratages den normale vandstand på målrettede punkter i sæsonen, sænker frugtens vækst, hvilket gør det muligt at skrælne og papirmassen forbliver tæt strikket. Når vandstanden kommer op mod høsttiden, gendannes frugten til en forbrugervenlig størrelse - hverken for lille eller for stor - og landmænd maksimerer deres fortjeneste. Den resulterende reduktion i vandforbruget er også en sejr for en tørkeindrammet stat.

Landbrugere bruger trykmålere til at teste citrustræernes hydratisering og stressniveauer Landbrugere bruger trykmåler til at teste citrustræernes hydratisering og stressniveauer (David Goldhamer)

Hydrologer kalder dette Reguleret Deficit Irrigation (RDI). Landmænd er motiverede til at implementere strategien i praksis ved løftet om højt afkast, men implementering i marken er ekstremt tidskrævende, ineffektiv og upålidelig. Manuel overvågning kræver at køre en lastbil ud i lunden, plukke et blad fra et træ, indsætte det i en trykmåler og lægge ekstremt pres på bladet, indtil fugt siver ud. Så gør det igen. Og igen. "Der er simpelthen ikke tid til at lave nok træer, " siger Goldhamer, "Der er så stor variation, at hvis du tilfældigvis vælger et træ, der er meget stresset eller meget uspændt, får du et forkert indtryk af, hvad der foregår bredt i plantagen."

Gå ind i dronen.

En forsker lancerer en drone, mens en backuppilot står ved med radiokontroller i hånden En forsker lancerer en drone, mens en backuppilot står ved med radiokontroller i hånden (David Goldhamer)

Vandforvaltningsforskere har eksperimenteret med ubemandede droner, der kan flyve over en frugtplantage og registrere varmeniveau over store skår af jord ved hjælp af luftfoto. Termiske infrarøde kameraer tager tusindvis af billeder med regelmæssige intervaller på en rejse over hundreder af hektar. Computersoftware sømmer billederne sammen for at skabe et billede med superhøj opløsning, hvor hver pixel kan læses for temperatur - køligere områder vises i kølige toner, mens varmere områder vises orange, rød og gul. I luftbillede her er kraftlinjer, asfaltveje, metal tårne ​​skåret over billedet i gult. Forskerne eksperimenterede med forskellige niveauer af kunstvanding, som er synlige i mønstre af blåt og rødt på tværs af træet baldakin.

Satellitbillede af en frugtplantage, der bruges til at guide en drones flyvevej Satellitbillede af en frugtplantage, der bruges til at guide en drones flyve (David Goldhamer)

"Du kan tydeligt se de stressniveauer, der er forbundet med forskellige mængder vand, " forklarer Goldhamer, "Du kan se, at der ikke er noget konsistent ved farverne, og det er problemet. Når du overrisler, ville du tro, at stressniveauerne ville være ens, men det er slet ikke klart, og det er udfordringen ved at prøve at styre en kommerciel frugtplantage - al variationen. Nogle træer får nok vand, andre gør det ikke. Det er spillet i forsøget på at bevæge videnskaben fremad, hvilket gør overrislingen mere konsistent. Teknologi, der gør det muligt at overvåge alle træer på én gang, er den aktuelle teknik. ”

Den ubemandede drones flyvning overvåges fra en bærbar computer Den ubemandede drones flyvning overvåges fra en bærbar computer (David Goldhamer)

På dette tidspunkt er den kendte teknik ikke state of the crop management i Californien. Men Goldhamer er hurtig med at hævde, "Det er ikke et spørgsmål om, om denne teknologi vil blive brugt, det er et spørgsmål om hvornår." Drone-producenter, siger han, leder efter yderligere muligheder for deres fly, og Obama-administrationen har opkrævet FAA med udarbejdelse af retningslinjer for kommerciel brug af droner i USA I løbet af et par år kan landmænd muligvis sidde ved en computer og overvåge stressniveauet for hvert enkelt træ i deres frugtplantage og sikre, at hver appelsin de sender til pakningen hus har hud perfekt nok til at blive kaldt Fancy.

Alle billeder er høflighed af David Goldhamer.

Følg @sarahrich
Følg @smithsonianmag

Droner: Citrusindustriens nye skønhedshemmelighed