Bekannt für seine vielfältige landwirtschaftliche Produktion, Die Region der Großen Seen bietet ideale Bedingungen für die Mais- und Sojabohnenproduktion. Noch, diese Pflanzen sind nicht immun gegen den weißen Schimmel, nördliche Maisfäule, und Teerfleckenkrankheiten, die Erträge bedrohen.

Damon Smith, Erweiterungsspezialist an der University of Wisconsin-Madison, ist ein ausgebildeter Epidemiologe mit einer Leidenschaft für die Bereitstellung von Modellen zur Vorhersage von Pflanzenkrankheiten an Landwirte über Smartphone-Apps.

„Ich möchte sicherstellen, dass wir forschungsbasierte Informationen auf einer Plattform bereitstellen können, die für so viele Menschen wie möglich leicht zugänglich ist. “ sagt Schmied. „Es scheint naheliegend, den Weg der mobilen Apps zu gehen, weil jetzt jeder ein Smartphone bei sich trägt.“

Er und sein Team haben drei kostenlose Apps entwickelt, die auf Modellen zur Vorhersage von Krankheiten basieren. Zwei sind für Weißschimmel (Sporecaster und Sporebuster) und einer für Teerflecken (Tarspotter). Weitere sind in Arbeit für die nördliche Maisblattfäule und den grauen Blattflecken.

Während der Entwicklung von Sporecaster, Smith und sein Team mussten den Krankheitszyklus überdenken und sich auf Wetterparameter konzentrieren. „Diese spezielle Krankheit ist besonders wetterabhängig. Während des Jahres, nicht nur die Häufigkeit, sondern auch die Schwere der Erkrankung wird fast ausschließlich vom Wetter bestimmt, “ erklärt Schmidt.

Mit diesem alternativen Ansatz sie könnten die Wahrscheinlichkeit vorhersagen, dass Pilze, die Sporen freisetzen, die die Sojabohnen mit Weißschimmel befallen, in einem Feld vorhanden sind.

Es gibt andere Weißschimmel-Vorhersagesysteme, aber sie basieren auf dem Vorhandensein der Krankheit, Das heißt, Sojabohnen sind bereits krank. Fungizide sind nicht heilend, Schmied sagt, also wenn Felder erst nach Vorliegen der Krankheit besprüht werden, Sie haben Ihre Chance verpasst, die Krankheit zu bekämpfen, und haben die Reise und die Dollars für eine Bewerbung verschwendet.

Sporecaster auf dem Bauernhof

Mike Cerny gibt schnell zu, dass während er die meiste Zeit seines Lebens Landwirtschaft betreibt, er wurde mehr als einmal von weißem Schimmel überrascht. „Wenn Sie eine solche App haben, Sie können Geld sparen und ein besserer Landwirt werden, indem Sie wissen, welche Bedingungen weißen Schimmel auslösen können und welche nicht. “ sagt der Walworth County, Wisconsin, Erzeuger.

Seit der Nutzung der App, die er Smith half, die Wahrheit zu sagen, Cerny wurde zweimal vor unnötigen Fungizidanwendungen auf seiner Farm bewahrt.

„Sporecaster hat das Potenzial, 20 bis 40 US-Dollar pro Morgen einzusparen, " er sagt. „Ich habe Anfang des Jahres alle meine Felder in die App eingetragen, und ich kontrolliere sie mindestens wöchentlich und je nach Wetter sogar zweimal pro Woche.“

Seit seiner Veröffentlichung im Jahr 2018 Sporecaster wurde heruntergeladen 3, 500 mal. Während der Hauptsaison im Juli 2019, Die App lief rund 600 bis 800 Vorhersagen pro Tag.

Die Begleit-App zu Sporecaster ist Sporebuster, Dies ist ein Return-on-Investment-Rechner (ROI), der mit ökonomischen Modellen programmiert ist.

Landwirte, die Sporebuster-Input-Preisszenarien basierend auf ihrem Betrieb verwenden, und die App prognostiziert den ROI oder die Break-Even-Wahrscheinlichkeiten, um bei der Auswahl der profitabelsten Fungizidbehandlung zu helfen.

Sporebuster wurde in Zusammenarbeit mit Agrarökonomen entwickelt und stützt sich auf Datensätze aus 10 verschiedenen Fungizidprogrammen, die in der Region der Großen Seen verbreitet sind.

Was ist am Horizont

Smith und sein Team von Doktoranden verbessern weiterhin die Genauigkeit der Vorhersagen von Sporecaster. die derzeit bei etwa 80 % liegt. Aufgrund der breiten Nutzung der App im Jahr 2019 und der Bereitschaft der Nutzer, Feedback und Daten zu teilen, Sie haben die Orte identifiziert, an denen die App nicht erfolgreich war, und sie evaluieren warum.

„Wir sind dabei, Anpassungen vorzunehmen, um die Leistung zu verbessern, “ sagt Schmied.

Zusätzlich, Die Doktoranden im Labor arbeiten daran zu verstehen, wie die Sortenresistenz in das Modell integriert werden könnte. Die Anfälligkeit des Wirts kann beeinflussen, wie viel Weißschimmel auf den Feldern sein wird. die laut Smith auch die Genauigkeit des Risikos beeinflussen können.

„Wenn wir wissen, dass eine bestimmte Sorte anfällig oder resistent gegen Weißschimmel ist, wir könnten dies in den Vorhersagen berücksichtigen und die Genauigkeit auf diese Weise verbessern, sowie, “ erklärt Schmidt.

Das Framework von Sporecaster wird bereits verwendet, um andere Apps mit ähnlicher Funktionalität zu entwickeln.

Tarspotter ist einer davon. Diese neue App hat eine Testsaison hinter sich und wird 2020 eine weitere durchlaufen.

Cerny war an der Entwicklung von Tarspotter beteiligt, auch. „Der Teerfleck hat uns beim ersten Mal Angst gemacht, weil es für mich als Bauer so viele Unbekannte gab. Ich hatte ein Feld im Jahr 2019, das innerhalb von etwa 10 Tagen von fast keinem Teerfleck zu bedeckt war. “, erinnert er sich. "Damals, Teerfleck war so neu, dass wir nirgendwo nach Informationen suchen konnten.“

Smith erklärt, dass viele Krankheiten, wie Teerfleck und weißer Schimmel, hinsichtlich ihres Kontrollbedarfs ähnlich sind. Fungizide sind am wirksamsten, wenn sie präventiv eingesetzt werden.

„Teerfleck auf Mais passt sehr gut zu unserem Rahmen, weil wir wissen, dass es sich um eine dieser Krankheiten handelt, die wetterbedingt ist. Mit dieser präventiven App, Sie haben wirklich eine Kristallkugel, um zu sehen, ob Sie später in der Saison auf diese Krankheit vorbereitet sind. “ sagt Schmied.

Landwirte wie Cerny können nicht nur finanziellen Nutzen aus Apps zur Vorhersage von Pflanzenkrankheiten ziehen, sondern auch Aufklärung und Sensibilisierung.

„Ich betrachte eine App als Bildungsinstrument genauso wie als Vorhersageinstrument, “ sagt Cerny. „Wenn Sie sich mit einer App wohl fühlen, Sie kehren ziemlich oft darauf zurück. Tarspotter und Sporecaster erledigen beides für mich.“