Tecnología para acelerar los cultivos en la agricultura

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El desarrollo de una herramienta para acelerar la reproducción de leguminosas y sorgo es el objetivo de los investigadores de la Universidad de California-Davis. Los investigadores recibieron recientemente una subvención de $ 6,5 millones de la Fundación Bill y Melinda Gates para utilizar modelos 3D, inteligencia artificial y genética de cultivos para desarrollar la herramienta.

¿Sobre que es la investigación?

Su investigación se centra en el frijol común, el caupí y el sorgo, que son cultivos clave para los pequeños agricultores del África subsahariana. Los criadores necesitan desarrollar rápidamente nuevas variedades de cultivos a medida que el cambio climático provoca un aumento de las temperaturas, sequías y otros desafíos. Las nuevas variedades se cultivarán en condiciones que no se experimentan actualmente en esas áreas. Eso impulsa la necesidad de marcos de predicción avanzados para impulsar los programas públicos de mejoramiento.

Los datos, las observaciones sobre el terreno y los modelos serán clave en el esfuerzo. La herramienta “GEMINIS” de los investigadores incorporará esa información para predecir el rendimiento de los cultivos, la calidad nutricional y los rasgos deseables necesarios para la adaptabilidad climática. También mapeará las zonas de idoneidad de los cultivos, incluidas las áreas para posibles nuevas variedades.

¿Qué implica esta investigación?

La investigación implica trabajar con programas de mejoramiento basados ​​en Nigeria, Senegal, Tanzania y Uganda, dijo Christine Diepenbrock, profesora asistente de ciencias de las plantas en UC-Davis. Los criadores en el lugar seleccionarán las características y el material vegetal para crear nuevas variedades de cultivos. Su información se incorporará a la herramienta GEMINI.

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Diepenbrock lidera el proyecto junto con Mason Earles, profesor asistente en el departamento de ingeniería biológica y agrícola, y Brian Bailey, profesor asistente en el departamento de ciencias de las plantas, también de UC-Davis.

Diepenbrock se centrará en la reproducción y la genética, Earles en la detección habilitada por inteligencia artificial y Bailey en el modelado de cultivos en 3-D.

El equipo llevará a cabo evaluaciones de campo sobre cómo se pueden incorporar los sensores en un sistema escalable y asequible que se puede implementar en programas de reproducción para productores a pequeña escala, dijo Bailey. Se incorporarán proyecciones climáticas para reflejar los cambios de temperatura, la disponibilidad de agua y otros factores.

Los modelos tridimensionales proporcionarán datos simulados para ayudar a que los modelos basados ​​en inteligencia artificial “aprendan”. Los modelos también ayudarán a predecir y evaluar rasgos que serán ventajosos en diferentes escenarios.

“Necesitamos poder medir algunas de las cosas que queremos modelar”, dijo Earles. “La inteligencia artificial puede ayudar a acelerar y mejorar las mediciones”.

GEMINI denota Innovación GxExM en Inteligencia para la adaptación climática. La “G” significa genotipo, “x” representa por, “E” para el medio ambiente y “M” para la gestión.

Visite caes.ucdavis.edu para obtener más información.