В 2026 году учёные Южного федерального университета разработали инновационный метод, который позволяет с высокой точностью определять спелость подсолнечника. Новая технология дистанционного определения влажности семян подсолнечника достигает точности 98%, что значительно упрощает процесс уборки и минимизирует потери урожая.
Метод основан на анализе спектральных характеристик нижней стороны корзинки подсолнечника с помощью беспилотников. Важно знать оптимальное время для сбора урожая, поскольку слишком ранний сбор может привести к значительным потерям при обмолоте, а запоздалый — к осыпанию семян, налету птиц и развитию грибков. Золотой серединой считается влажность 25–30% для обработки десикантами и 10–12% для непосредственно уборки.
Технология, на которую получен патент, позволяет просто просканировать посевы, используя беспилотники, что значительно ускоряет и упрощает процесс. Эксперименты проводятся в исследовательской лаборатории спектрального фенотипирования, где работает команда из десяти человек, включая студентов и аспирантов. Команда использует междисциплинарный подход, объединяя биологов, IT-специалистов и экспертов по нейросетям.
Программное обеспечение для анализа спектральных данных создается самостоятельно, используя алгоритмы машинного обучения. Это позволяет не только установить программное обеспечение на оборудование заказчика, но и предложить онлайн-сервис для небольших фермерских хозяйств. Фермеры смогут самостоятельно сканировать поля и получать информацию о влажности семян.
Существующие методы определения спелости имеют серьезные ограничения. Визуальный метод основывается на изменении цвета корзинки, что не всегда дает точные данные о влажности семян. Лабораторный метод требует выезда специалистов для выборочного сбора проб, что затратно и времязатратно. В то время как новая технология позволяет получить точные данные о влажности по всему полю, а не только по отдельным образцам.
Исследования показывают, что изменения спектров тыльной стороны соцветий подсолнечника напрямую связаны с влажностью семян. Учёные провели эксперимент на полях агрохолдинга «СТЕПЬ», где собрали образцы на разных стадиях созревания, что дало возможность использовать гиперспектральные камеры для анализа. Результаты исследования подтверждают, что точность определения влажности семян по тыльной стороне корзинки достигает 98%, что является значительным шагом вперёд в агрономии.
Метод также работает после десикации, что делает его особенно ценным в условиях, когда другие индексы могут давать неверные результаты. В ближайших планах учёных — расширение технологии на другие культуры, такие как озимая пшеница, ячмень и нут.
Коммерциализация данной технологии будет осуществляться различными способами. Для агрохолдингов возможно внедрение программного обеспечения непосредственно на их устройства, тогда как для небольших хозяйств предусмотрен доступ через сервисные компании. Данная технология призвана значительно упростить процесс уборки и повысить эффективность сельского хозяйства.
Фото - encrypted-tbn0.gstatic.com
