昨晩雨が降ったので、樹冠を乾かそうとしているところです」。その生産者は、サクランボは水分が果実に長く留まると割れやすいので、ヘリコプターを雇って果樹園の上空を飛行させ、果実や葉から水分を除去することで、果実の損失を防いでいるとKhot氏に話した。
生鮮市場のチェリーは儲かるビジネスだ。そのため、生産者は毎シーズンヘリコプターをレンタルするためにかかる約2万5000ドルを支払う余裕があるのだ。彼らは、割れや裂果を防ぐためにできる限りのことをしようとしているが、興味深いことに、生産者の決断は完全に感情に左右されるとKhot博士は言う。「雨が降れば、農家は不安になり、ヘリコプターを飛ばすパイロットを雇うでしょう」。
Khot博士は、チェリーの生産者が実際のデータに基づいて決断するのを手助けできないかと考えた。博士と彼のポスドクであるJianfeng Zhou博士は、PHYTOS 31葉濡れセンサーを使い、雨が降った後に樹冠に水分があるかどうか、またどのくらいの時間水分があるのかを調べている。Khot博士は、これらのセンサーのデータが、ヘリコプターを飛ばす意味があるかどうかを生産者が判断するのに役立つことを期待している。
すべての品種のチェリーが割れるわけではないが、糖度の高い品種は熟成中に果皮が薄くなるため割れる。果実の割れや裂果には2つの仮説がある：
キャノピーを乾燥させるには2つのアプローチがある。ひとつは、キャノピーを横切る横風を発生させる噴霧器を使う方法で、もうひとつはヘリコプターのブレードからのダウンウォッシュを使う方法だ。Khot博士と彼の研究助手は、どれだけの風が発生し、どれだけの水が実際に散布されるかを確認するため、横風速度を実験した。Khot博士は、「WSUの果樹園に出向き、2つの設定で散布機を動かして、水がどの程度除去されるのか、また、一定時間キャノピーからどの程度の風が吹いてくるのかを調べました」とコメントした。彼らは、木から水を除去することと、葉濡れセンサーで水を測定することの両方で成功した。しかし、チェリーが成熟した後に測定を開始したため、割れと関連付けることはできなかった。
ヘリコプターを使うことの問題点のひとつは、非常に危険だということだ。事故は珍しくなく、残念ながらパイロットが死亡したこともある。チームはまた、中型の無人ヘリコプターの有効性を評価し、チェリーを乾燥させるのに十分なダウンウォッシュを発生させることができるかどうかをテストし、有人ヘリコプターと比較する予定である。ヘリコプターは大きく、キャノピーの近くを飛行するのは難しいが、無人ドローンならキャノピーの近くを飛行し、安全に水分を取り除くようプログラムできる」とKhot博士は言う。この研究を支援しているデジタル・ハーベスト社とヤマハは、FAAから免除を受けており、無人ヘリコプターをテストすることができる。
Khot博士の研究チームは、伝統的な桜の木の樹形（一般的な木を想像してほしい）で最初の実験を行ったが、今年は「Y」字型に訓練された木、つまり完全に垂直な木で実験を行う予定だ。研究者たちは、収穫や管理を容易にするためにこのような新しい樹形を開発したが、周博士によれば、樹冠全体の風速が不均一になる従来の樹形と比べ、樹冠の変動が少なくなり、より解釈しやすい結果が得られるという。
Khot博士によれば、チェリーの割れ問題の解決による経済的影響は非常に大きい。ある元生産者は、4作に1作の割合で損失が出ていると指摘し、このことを強調した。しかし、それ以外のメリットもある。この研究が意味するところは、病気や害虫の管理など、他の生産者の問題を解決することにつながるかもしれない。「WSUにはすでに優れたAgWeatherNetプログラムがあり、さまざまな場所で木の外の天候をモニターしているが、キャノピーの中はモニターしていない。もしキャノピーに設置された葉濡れセンサーのようなスマートなセンシング機器が24時間周期で葉濡れレベルをモニターしていれば、葉濡れレベルを基にしたモデルを開発し、果樹園の様々な場所における害虫の数と関連付けることができるだろう。これは、すべての生産者が恩恵を受けることができるものです」。
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