В США Флорида является крупным производителем зимней клубники, уступая только Калифорнии, и хотя сезон уже закончился, погодный феномен Эль-Ниньо, приносящий больше дождей в следующем сезоне, заставляет производителей беспокоиться о гниении плодов — или ботритисе, грибном заболевании, вызывающем серую плесень на ягодах.
Исследователи, в том числе Винисиус Сербаро, научный сотрудник Университета Флориды в Гейнсвилле, работающий на кафедре сельского хозяйства и биологической инженерии, создали систему, которая оповещает производителей о том, когда применять фунгициды для наилучшей борьбы с ботритисом. Первоначальные исследователи, Клайд Фрейсс и Наталия Перес, фитопатолог, работали над созданием моделей и их полевой проверкой, которые были объединены с компьютерными исследованиями Сербаро.
«После многолетней работы с фермерами им удалось показать, что можно использовать меньше фунгицидов, вместо того чтобы опрыскивать растения регулярно, каждые семь или десять дней, по еженедельному графику, а только тогда, когда условия благоприятны для развития болезней, исходя из погодных условий и проверенных моделей. Так была разработана система консультаций по выращиванию клубники, представляющая собой веб-инструмент и веб-приложение, и с тех пор фермеры ее используют», — сказал Сербаро.
Приложение было масштабировано по всей Флориде, а также используется фермерами в других штатах, в том числе для выращивания персиков и черники в Южной Каролине и даже в некоторых европейских странах. По его словам, болезнь одинакова во всех регионах, различаясь только погодными условиями.
Система использует искусственный интеллект и данные о климате за 74 года (1950-2024), и теперь фермеры могут получать текстовые оповещения на основе данных, собранных на метеостанциях системы AgroClimate Strawberry Advisory System Университета Флориды. Если фермер находится далеко от станции, на конкретном поле может быть создана виртуальная станция, которая поможет ему лучше выбрать время для внесения удобрений.
Сербаро и его коллеги из Института пищевых и сельскохозяйственных наук Университета Флориды (UF/IFAS) сосредоточены на так называемом Южном колебании Эль-Ниньо (ENSO). Это периодический, естественный и нерегулярный климатический цикл (каждые два-семь лет), включающий колебания температуры океана и атмосферного давления над тропической частью Тихого океана.
ENSO достигает пика активности в декабре и январе — как раз в разгар сезона сбора клубники во Флориде. Оно проявляется в трех фазах: Эль-Ниньо, Ла-Нинья и нейтральная фаза. Во время Эль-Ниньо, более теплой фазы океана, во Флориде выпадает больше осадков, чем в среднем, и температура ниже среднего, что способствует повышению влажности и создает благоприятные условия для развития грибных заболеваний.
Согласно выводам исследователей, в основных округах Флориды, занимающихся выращиванием клубники, риск заражения ботритисом превышает средний уровень в течение 50-70% времени во время цикла Эль-Ниньо. По их словам, опрыскивание только тогда, когда условия благоприятны, позволяет сократить объемы обработки и снизить угрозу развития устойчивости к пестицидам.
Сербаро отметил, что ботритис известен как послеуборочное заболевание: «Ботритис — это серая плесень. Поэтому, если произойдет заражение, вы можете и не увидеть заражение на ягодах до сбора урожая. Вот почему вы иногда покупаете клубнику в продуктовом магазине, и она оказывается покрыта серой плесенью, потому что патоген продолжает развиваться даже после сбора урожая. Это одна из проблем, связанных с этим заболеванием».
На долю клубничной индустрии Флориды приходится более 16% производства клубники в США и почти 100% всей клубники, производимой зимой. В сезоне 2022-2023 годов наблюдался существенный рост на 21%, а стоимость продукции также увеличилась на 28% до 511 миллионов долларов. Сербаро отметил, что, несмотря на стабильный доход в течение последнего десятилетия, существует экономическая нестабильность, обусловленная такими экономическими факторами, как конкуренция со стороны Мексики, нехватка рабочей силы, государственное регулирование, а также погодные условия и проблемы, связанные с болезнями.
Источник: University of Florida. На фото вы видите землянику садовую, пораженную ботритисом. Фото Маркуса Марина, Университет Флориды.
