Odborníci z Ústavu zemědělské, potravinářské a environmentální techniky vybudovali unikátní pěstební systém, ve kterém vystavují rostliny abiotickému stresu. Reakci rostlin na stresové podmínky zaznamenávají pomocí různých druhů kamer a vybraných senzorů. Získaná data slouží k trénování pokročilých umělých neuronových sítí. Na výzkumu spolupracují vědci z Agronomické fakulty také s týmem Radka Martinka z Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB–TUO.
Dokáže upravit teplotu, vzdušnou vlhkost, intenzitu osvětlení ale i zvýšit nasycení atmosféry oxidem uhličitým. Pěstební stan v laboratoři Agronomické fakulty simuluje podmínky, které rostlinám způsobují abiotický stres – tedy takový, který není přímo vyvolán živými organismy, například škůdci. „V pěstebních stanech dokážeme relativně přesně měřit a následně regulovat vnitřní environmentální podmínky. Díky tomu můžeme třeba krátkodobě zvýšit teplotu na 30 °C, čímž přivedeme rostlinu do stresu. Další prvek, který významně rozšiřuje možnosti výzkumu, je hydroponická kultivace, kde dokážeme živný roztok míchat, jak potřebujeme. Tím můžeme například rostlinu stresovat nedostatkem vápníku, fosforu nebo dusíku,“ popsal možnosti úpravy podmínek v pěstebním stanu vedoucí výzkumu Vlastimil Slaný. Právě nedostatek konkrétních živin nebo extrémní teploty zajímají vědecký tým nejvíce.
Kromě pěstebních světel, ventilátorů, hydroponie a dalších nezbytných zařízení je součástí pěstebního stanu i RGB anebo hyperspektrální kamera. Ta má jiný úkol – spolehlivě zaznamenat u rostlin změny v reakci na dlouhodobý stres. „Kamera snímá časovou řadu změn na rostlině. Obrazová data následně budou sloužit k učení pokročilých neuronových sítí, například pro rozpoznávání toho, že rostlina není v pořádku, a co je toho příčinou,“ vysvětlil Slaný cíl výzkumu.
Vědci Mendelovy univerzity a VŠB – TUO navrhli pěstební systém sami. A to v reakci na rozmach využívání umělé inteligence v zemědělství. Mnohým firmám totiž chybí datasety se zaměřením na problémy u konkrétních plodin. „Zaměřovali jsme se na zeleninové druhy – třeba salát, ředkvičky nebo mrkev. Nyní jsou v plánu především rajčata a později zelí. Vše nám slouží k tomu, abychom generovali obrazová data, která následně předáváme navazující skupině v Ostravě. Ta na základě dat vyvíjí systém umělé inteligence, který bude použitelný pro snímání rostlin v praxi, například ve vinohradu, skleníku nebo na poli,“ upřesnil Slaný.
Umělá inteligence pak díky porovnání fotografií reálné plodiny s velkým množstvím získaných obrazových dat dokáže s velkou přesností identifikovat příčinu abiotického stresu. Takový systém má potenciál využití nejen v Česku ale i ve světě. Do budoucna se tým výzkumníků zaměří i na obdobné sbírání dat u rostlin napadených škůdci a na vývoj multisenzorického systému pro sběr nejen obrazových dat.
Kontakt pro bližší informace: Ing. Vlastimil Slaný, Ph.D., +420 723 611 888, vlastimil.slany@mendelu.cz, Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky AF MENDELU
Více aktualit
-
Přesně před rokem, 21. května 2024, nás po krátké těžké nemoci opustil prof. RNDr. Vojtěch Adam, Ph.D. Na významného vědce a emeritního prorektora MENDELU dnes krátce zavzpomínalo při pietním setkání vedení fakulty i Ústavu chemie a biochemie, kde…21. 5. 2025
-
Školní zemědělský podnik Žabčice slaví sto let od svého založení
Školní zemědělský podnik v Žabčicích letos slaví sto let své existence. Významné výročí oslaví v rámci dvou polních dnů, které se budou konat v červnu a v září. Součástí oslav bude výstava věnovaná historii, současnosti i budoucnosti podniku,…19. 5. 2025 -
Vědecký tým MENDELU zkoumá alternativní způsoby pěstování sladovnického ječmene
Vědecký tým Agronomické fakulty MENDELU ve spolupráci s Plzeňským Prazdrojem, zemědělskou společností JTZE a.s. a Českou zemědělskou univerzitou zkoumá alternativní způsoby pěstování sladovnického ječmene v Česku adaptované na podmínky klimatické…15. 5. 2025 -
Odborníky na nakládání s odpady a toxickými látkami bude nově vzdělávat…
Připravit odborníky schopné řešit aktuální výzvy v oblasti zpracování odpadů a kontaminace životního prostředí má nový studijní program Ekotoxikologie a management odpadů. Výuka na Agronomické fakultě začne už letos na podzim. Studium je…5. 5. 2025 -
Na Agronomické fakultě se konaly zlaté promoce
Ve středu 30. dubna se konaly zlaté promoce absolventů Agronomické fakulty z roku 1975. V aule Mendelovy univerzity v Brně se sešli bývalí studenti oborů Fytotechnika a Mechanizace zemědělství. „Věřím, že každá univerzita a…2. 5. 2025 -
Sumeček černý ohrožuje vodní ekosystémy v Česku, vědecké týmy zlepšují odlovné…
Invazní ryba sumeček černý představuje v České republice stále vážnější hrozbou pro místní ekosystémy a přináší ekologické i ekonomické problémy. Vědci z Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR proto sumečka černého monitorují, spolupracují s…8. 4. 2025 -
Pokles líhnivosti ze skladovaných vajec v líhňařských provozovnách je možné…
U vajec, ze kterých se líhnou kuřata, při delším skladování v líhňařských provozovnách klesá líhnivost, tedy šance, že se z oplozeného vajíčka vylíhne zdravé a silné kuře. Pokles líhnivosti je možné zvrátit tím, že se vejce vyjme ze skladu,…4. 3. 2025 -
Zemřel emeritní rektor Stanislav Procházka
Akademická obec Mendelovy univerzity v Brně přijala smutnou zprávu o úmrtí emeritního rektora Stanislava Procházky, který zemřel v nedožitých osmdesáti pěti letech. Za jeho působení v čele univerzity byl uveden do provozu Univerzitní informační…20. 2. 2025 -
Student molekulární biologie AF MENDELU zvítězil v soutěži Talent roku Ostrava…
Za dosažení výjimečného studijního nebo vědeckého úspěchu získal student Agronomické fakulty Jan Veselský cenu města Ostravy Talent roku 2024. Titul spolu se stipendiem obdržel v kategorii bakalářských a magisterských prací. Odbornou komisi zaujal…12. 2. 2025 -
Degustační soutěže Czech Beer Star se zúčastnilo 67 pivovarů
Celkem 269 vzorků piv z Česka, Slovenska, Polska a Kypru se zúčastnilo nultého ročníku degustační soutěže Czech Beer Star. Tu letos poprvé pořádala Mendelova univerzita a Beer Academy v prostorách Agronomické fakulty. Hodnocení vzorků mělo na…10. 2. 2025