Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Digitalt hjälpmedel för att identifiera och lokalisera bladmögel i ekologisk potatisodling

Status: Avslutat
Projektnummer: R-17-20-002
Kategori: Regional R&D-collaboration
Ansökningsår: 2017
Datum för slutrapport: 22 november 2018
Huvudsökande: Lisa Germundsson
Organisation: Sveriges Lantbruksuniversitet
E-postadress: lisa.germundsson@slu.se
Telefon: 040415253
Medsökande: Erik Alexandersson
Medsökande: Erland Liljeroth
Beviljade medel: 250 000 SEK

One of the most difficult disease problems to handle in organic farming is potato late blight. Late blight is a very aggressive disease and an established infestation can result in interrupted cultivation. This means greatly reduced or even completely lost harvest. Because chemical control is not an option in organic farming, it is important to have infection-free seed and to cultivate varieties that have better resistance. But even these are sometimes attacked. The disease progress is, however, slower than in susceptible varieties, and it can help to manually remove the plants that have been infected. However, it can be difficult to find such attacks. In this project we want to investigate whether using UAV-based digital photography with subsequent image analysis could identify infested plants. These are marked on a map of the field and facilitate the grower to locate and manually remove plants. Ultimately, we see opportunities where machines remove seedlings in the field.

Ett av de svåraste växtskyddsproblemen att hantera i ekologisk odling är potatisbladmögel. Bladmögel är en mycket aggressiv sjukdom och etableras ett angrepp kan det sluta med att odlingen får avbrytas. Detta innebär kraftigt minskad eller t.o.m helt utebliven skörd. Eftersom kemisk bekämpning inte finns som alternativ inom ekologisk odling är det viktigt att ha smittfritt utsäde och att odla sorter som har bättre resistens. Men även dessa angrips ibland. Sjukdomsförloppet går dock långsammare än i mottagliga sorter och det kan hjälpa att manuellt avlägsna plantor som har smittats. Det kan dock vara svårt att hitta sådana angrepp. I detta projekt vill vi undersöka om man med hjälp av drönarbaserad digital fotografering med efterföljande bildanalys skulle kunna identifiera angripna plantor. Dessa kan därefter märkas ut på en karta över fältet och underlätta för odlaren att leta upp och manuellt avlägsna. I förlängningen kan vi se möjligheter där maskiner avlägsnar plantor i fältet.

Potatisbladmögel kan orsaka stora skördeförluster i mottagliga sorter. I ekologisk odling används mer resistenta sorter, men fortfarande är bladmögel ett stort hot då fungicider inte är tillåtna. I resistenta sorter kan det hjälpa att döda eller avlägsna infekterade plantor för att fördröja spridning av sjukdomen. Manuella inspektioner är emellertid mycket tidskrävande och i detta projekt har vi undersökt om smittade plantor/områden i fält kan detekteras från en drönare utrustad med multispektral kamera. Detta kan då utvecklas till en applikation där infekterade områden av fältet identifierades på en digital karta.
Vi flög med en drönare med multispektralkamera. Vi hittade tydliga skillnader i reflektansspektra mellan friska och infekterade blad vid 520-600 och 720-960 nm. Således är det möjligt att upptäcka bladmögel-punkter inom de våglängdsområdena. Vi hittade också samband mellan visuellt visad infektionsgrad och reflektans mätt av den drönarbaserade multispektralkameran.

Potatisbladmögel, orsakad av Phytophthtora infestans, är ett stort problem i alla potatisodlingsområden. I Sverige används nästan en tredjedel av de fungicider som används i jordbruket mot denna sjukdom trots att odlingsarealen endast utgör ca 1% av det totala odlade arealen. Om obehandlad kan sjukdomen orsaka mycket stora skördeförluster i mottagliga sorter. I ekologisk odling används mer resistenta sorter, men fortfarande är bladmögel ett stort hot eftersom fungicidanvändning inte är tillåten. Några ekologiska odlare inspekterar regelbundet fälten visuellt för att upptäcka infekterade plantor. I resistenta sorter kan det hjälpa till att döda eller avlägsna dessa plantor för att fördröja ytterligare spridning av sjukdomen.
Manuella inspektioner är emellertid mycket tidskrävande och i detta projekt har vi undersökt om infekterade plantor/områden i fält kan detekteras från en drönare utrustad med en multispektral kamera. Detta kan då utvecklas i en applikation där infekterade områden av fältet identifierades på en digital karta.
År 2017 följde vi bladmögelinfektion i ett ekologiskt odlat potatisfält. Den odlade sorten var Connect, som har en relativt hög grad av motstånd mot bladmögel. Det blev fortfarande smittat och de första symptomen hittades den 20 juli, vilket var ungefär två veckor senare än i en mottaglig sort som odlades i ett fält i närheten. Sjukdomens utveckling var också långsammare än i en mottaglig sort.
Vi flög med en drönare (Explorian 8, Pitchup, Göteborg, Sverige) utrustad med en 5-bands multispektral kamera (Rededge, Micasense, Seattle WA, USA) den 21 juli och 4 augusti. I denna rapport fokuserar vi på resultaten från andra flygningen. Före flygningen markerade vi ett nätverk på fältet med vita pappersplattor för att göra det enklare att identifiera bilderna. Den bestod av 144 observationer av cirka 0,75 × 1,5 m vardera. Den 4 augusti gjorde vi också mätningar med en handhållen spektrometer (QualitySpec, Boulder, CO, USA) och jämförde friska löv med smittade löv. I varje diagram visade vi visuellt graden av bladmögelinfektion.
Vi hittade tydliga skillnader i reflektansspektra mellan friska och infekterade löv vid 520-600 och 720-960 nm. Således är det möjligt att upptäcka bladmögelpunkter inom de våglängdsområdena. Vi hittade också samband mellan visuellt visad infektionsgrad och reflektans mätt av den drönarbaserade multispektralkameran. I fältet observerade vi en rumslig autokorrelation bland observationsrutorna, vilket innebär att rutor i närheten av varandra var mer likartade än avlägsna rutor. Detta indikerar att det finns möjlighet att göra riskkartor baserat på multispektral data. Men mer arbete behövs för att hitta optimala index för programmet som kan lokalisera de infekterade fläckarna. Detta är särskilt viktigt vid låg infektionsgrad. Vi måste också testa detta på flera ställen och år i fler potatisodlingar. En användarvänlig app kan utvecklas där bilder laddas upp och riskindexkartor returneras tillsammans med de faktiska GPS-positionerna för de infekterade områdena.

 

Antal träffar i projektbanken: 1615

Jordartsanpassad strukturkalkning för effektivare fosforretention
ARARSO ETANA

Projektnummer: O-18-23-160 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling

The purpose of this project is to define the amount of slaked lime needed for a given clay soil. We hypothesise that the amount of slaked lime needed for minimal phophorus loss is dependent on the clay content of the soil. The study will be conducted in a field with a drainage system and measuring …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Nya mått i aveln för förbättrad fruktsamhet hos nordiska mjölkkor
Britt Berglund

Projektnummer: O-15-20-587 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2015

Mjölk

This project is the Swedish part of the Nordic 4-year project Improving Nordic dairy cow fertility through genetics, the only prioritized research project from Nordic Dairy Cattle R&D, 2015. Research funding is applied for within each country. The focus area of our Swedish part is to investigate …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Filtreringsmetoder för utvinning av växtproteiner avsedda för morgongadens produktion av livsmedel
Marilyn Rayner

Projektnummer: O-17-20-982 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Växtodling

We are facing a protein shift in which a portion of the animal based protein in our diet needs to be replaced by plant proteins to reduce the climate impact from the food sector. Many agricultural by-streams contain high value proteins not used to their full potential. We aim to recover proteins …

Läs mer

Förbättrad arbetsmiljö inom hästnäringen genom nya metoder och verktyg
Cecilia Lindahl, RISE Research Institutes of Sweden

Projektnummer: H-17-47-281 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Although the equine sector in Sweden has gone through an expansion the last decades, the working methods have not changed. Working conditions must be improved to enable the horse industry to offer safe, sustainable and attractive jobs. The aim is to develop methods and tools for work environment …

Läs mer

UTVÄRDERING AV EN NY PROFYLAKTISK METOD FÖR ATT MINSKA LIDANDET HOS HÄSTAR MED SOMMAREKSEM
Rickard Ignell, Swedish University of Agricultural Sciences, SLU

Projektnummer: H-17-47-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Insect bite hypersensitivity (IBH) associated with Culicoides biting midges is the most common allergic skin disease in
horses, seriously reducing welfare of affected horses. The main symptom is severe pruritus, with risk of self-infected
open wounds. The choice for treatment and prevention of this …

Läs mer

Förbättrad lönsamhet i veteproduktionen genom förbättrad kvävestrategi
Karin Hamnér

Projektnummer: O-16-20-761 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Växtodling

Using split fertilization of nitrogen (N) in wheat production is today well-established to increase protein content and adjust fertilization. However, deep knowledge and understanding of N uptake and remobilization during late stages of crop development are missing. Moreover, while split …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Kostnadseffektiva system för skörd av slybränslen
Daniel Nilsson

Projektnummer: O-17-21-988 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Energi & biomassa

During recent decades the area with brushwood has increased in the Swedish rural landscape. A study has shown that the annual harvest of brushwood for fuel purposes could amount to about 6 TWh. Some advantages with the utilization of brushwood as fuel are that the growth areas do not compete with …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress