ലോകത്തിലെ കാപ്പിയുടെ ഭൂരിഭാഗവും ഉഷ്ണമേഖലാ പ്രദേശങ്ങളിലാണ് വളരുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, മാറുന്ന കാലാവസ്ഥ കാപ്പിയെ വടക്കോട്ട് വളരാൻ അനുവദിക്കും - ഉദാഹരണത്തിന്, ഫ്ലോറിഡയിൽ.
അത് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുമെന്ന് മനസിലാക്കാൻ, ഫ്ലോറിഡ സർവകലാശാലയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഗെയ്നെസ്വില്ലെയിലെ പ്രധാന UF കാമ്പസിന് ഏകദേശം 30 മിനിറ്റ് തെക്ക് UF/IFAS പ്ലാന്റ് സയൻസ് റിസർച്ച് ആൻഡ് എഡ്യൂക്കേഷൻ യൂണിറ്റിൽ കാപ്പി ചെടികൾ വളർത്തുന്നുണ്ട്.
ഈ ഗവേഷണം ഒരു ദിവസം സൺഷൈൻ സ്റ്റേറ്റിൽ നിന്ന് ഉത്ഭവിച്ച ഒരു പ്രഭാത കപ്പ് സന്തോഷമുണ്ടാക്കും.
യുഎഫ് ഹെർബർട്ട് വെർട്ടൈം കോളേജ് ഓഫ് എഞ്ചിനീയറിംഗും യുഎഫ്/ഐഎഫ്എഎസും തമ്മിലുള്ള സഹകരണത്തോടെ, യുഎസ്ഡിഎ നാഷണൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഫുഡ് ആൻഡ് അഗ്രികൾച്ചറിൽ നിന്നുള്ള ഗ്രാന്റാണ് ഈ പദ്ധതിക്ക് ധനസഹായം നൽകുന്നത്.
കാലാവസ്ഥ
“കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം മൂലം ഇതിനകം തന്നെ വലിയ വെല്ലുവിളികൾ നേരിടുന്ന ആഗോള താൽപ്പര്യമുള്ള ഒരു വിളയാണ് കാപ്പി. നിലവിൽ, കാപ്പി ചെടികളുടെ വേരുകളെക്കുറിച്ചും അവയുടെ വാസ്തുവിദ്യകളെക്കുറിച്ചും കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാന സാഹചര്യങ്ങളിൽ അവയുടെ പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചും ലോകത്തിന് വളരെ കുറച്ച് മാത്രമേ അറിയൂ. വേരുകൾ ഈ പ്രക്രിയയിലെ പ്രധാന പോയിന്റുകളാണ്, ”റൗളണ്ട് പറഞ്ഞു.
എന്നിരുന്നാലും, വേരുകൾ പഠിക്കുന്നത് എളുപ്പമല്ല - അവ ഭൂഗർഭമായതിനാൽ മാത്രമല്ല.
"ജീവനുള്ള വേരുകൾ പഠിക്കുന്നതിനുള്ള മിക്ക രീതികളും ആത്യന്തികമായി വേരുകൾ നശിപ്പിക്കുകയോ വളരെ കൃത്രിമ ലബോറട്ടറി പരിതസ്ഥിതിയിൽ സസ്യങ്ങൾ വളർത്തുകയോ ചെയ്യുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു," അഗ്രോണമി ഡിപ്പാർട്ട്മെന്റിലെ അഗ്രോക്കോളജി അസിസ്റ്റന്റ് പ്രൊഫസറും കാപ്പി ഗവേഷണ സംഘത്തിലെ അംഗവുമായ ക്രിസ് വിൽസൺ പറഞ്ഞു. സോയിൽ ആൻഡ് വാട്ടർ സയൻസ് വിഭാഗത്തിലെ അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസറായ സ്റ്റെഫാൻ ഗെർബറും ഈ ടീമിന്റെ ഭാഗമാണ്.
വയലിൽ കാപ്പി വളരുന്നത് എങ്ങനെയെന്ന് മനസിലാക്കാൻ, ഗവേഷകർ മിനിർഹിസോട്രോണുകൾ, ചെറിയ ക്യാമറകളുള്ള വ്യക്തമായ പ്ലാസ്റ്റിക് ട്യൂബുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചെടികളുടെ വേരുകളുടെ ചിത്രങ്ങൾ റെക്കോർഡ് ചെയ്യുന്നതിനായി ഉപകരണങ്ങൾ മണ്ണിനടിയിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു.
മിനിർഹിസോട്രോണുകൾ വളരെയധികം വിവരങ്ങൾ ശേഖരിക്കുന്നു, അതെല്ലാം പരിശോധിക്കാൻ ഒരാൾക്ക് വളരെ സമയമെടുക്കും, റോളണ്ട് പറഞ്ഞു.
ഹൈപ്പർസ്പെക്ട്രൽ ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റം
അതുകൊണ്ടാണ് ആ പ്രക്രിയ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും വേഗത്തിലാക്കുന്നതിനുമായി ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസും മെഷീൻ ലേണിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയും പ്രയോഗിക്കുന്നതിന് യുഎഫ്/ഐഎഫ്എഎസ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ എൻജിനീയറിങ് കോളേജിലെ അലീന സാരെ, സഞ്ജീവ് കോപ്പൽ എന്നിവരുമായി സഹകരിക്കുന്നത്.
മിനിർഹിസോട്രോൺ ഇമേജറി സ്വയമേവ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനും മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുമുള്ള കൃത്രിമബുദ്ധി സമീപനങ്ങൾ Zare വികസിപ്പിക്കും. നിലവിലെ മിനിർഹിസോട്രോൺ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്നതിനേക്കാൾ വേരുകളെക്കുറിച്ചും അവയെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള മണ്ണിനെക്കുറിച്ചും കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ ശേഖരിക്കുന്നതിന് കോപ്പൽ പുതിയ കമ്പ്യൂട്ടർ വിഷൻ അധിഷ്ഠിത ഹൈപ്പർസ്പെക്ട്രൽ ഇമേജിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കും.
ഫ്ലോറിഡയിലെ കാർഷിക മേഖലയെ മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകാൻ യുഎഫ് ഗവേഷകർ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം മാത്രമാണ് ഈ പദ്ധതി. പഠനത്തിന്റെ ഭാഗമായി, മിനിർഹിസോട്രോണുകളിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനായി അവർ വികസിപ്പിക്കുന്ന അൽഗോരിതം പരിശോധിക്കാൻ ഗവേഷകർ ഹൈപെർഗേറ്റർ 3.0 സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടർ ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് സാരെ പറഞ്ഞു. ഹൈപെർഗേറ്റർ 3.0 എൻവിഡിയയും യുഎഫും തമ്മിലുള്ള 70 മില്യൺ ഡോളറിന്റെ പങ്കാളിത്തത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്, ഇത് സർവ്വകലാശാലയിലുടനീളമുള്ള ഈ AI- നയിക്കുന്ന കൂടുതൽ ഗവേഷണ പ്രോജക്ടുകളിലേക്ക് നയിക്കും.
“Minirhizotron ഡാറ്റാസെറ്റുകൾ വളരെ വലുതാണ്, ധാരാളം ഇമേജ് പ്രോസസ്സിംഗ് ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ചെറിയ അപ്പേർച്ചറുകൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ അത് വലിയ അളവെടുപ്പ് വേരിയബിളിറ്റി കൊണ്ട് നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. ഈ പ്രശ്നങ്ങളെല്ലാം മെഷീൻ ലേണിംഗ് സമീപനങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്, ”റൗലൻഡ് പറഞ്ഞു. "ഞങ്ങളുടെ സഹകരണം വികസിപ്പിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന നിലവിലെ അൽഗോരിതങ്ങൾക്ക് minirhizotron ഡാറ്റയിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ ശേഖരണത്തിന്റെ ഗണ്യമായ ഭാഗങ്ങൾ ഓട്ടോമേറ്റ് ചെയ്യാനും ത്വരിതപ്പെടുത്താനും കഴിയുമെന്ന് ഞങ്ങൾ വിശ്വസിക്കുന്നു."
സിട്രസ് പഴങ്ങളാൽ അഭയം പ്രാപിച്ചിരിക്കുന്നു
നിലവിലുള്ള സിട്രസ് മരങ്ങൾക്കൊപ്പം ഗവേഷകർ കാപ്പി നട്ടുപിടിപ്പിച്ച UF/IFAS പ്ലാന്റ് സയൻസ് റിസർച്ച് ആൻഡ് എഡ്യൂക്കേഷൻ യൂണിറ്റിൽ വളരുന്ന കാപ്പി ചെടികളിൽ നിന്ന് Minirhizotrons ഡാറ്റ ശേഖരിക്കും.
“കാപ്പി തണുപ്പിനോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ അതിനെ അഭയം പ്രാപിക്കാൻ കഴിയുന്ന മറ്റൊരു വൃക്ഷത്തോടൊപ്പം അതിനെ വളർത്താൻ ശ്രമിക്കുക എന്നതായിരുന്നു ഞങ്ങളുടെ ചിന്ത. കൂടാതെ, സിട്രസ് ഗ്രോവിൽ ഫ്രീസ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ട്, അതിനാൽ കാപ്പിയെ സംരക്ഷിക്കാനും കഴിയും, ”റൗലാൻഡ് പറഞ്ഞു.
പ്രായോഗിക കാരണങ്ങളാൽ ഗവേഷകർ ഇപ്പോൾ സിട്രസിനൊപ്പം കാപ്പി വളർത്തുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ഈ സംയോജനം ഒരു ദിവസം സാമ്പത്തികമായി നേട്ടമുണ്ടാക്കുമെന്ന് അവർ പറഞ്ഞു.
“ഞങ്ങൾ അതിനെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ ചിന്തിച്ചപ്പോൾ, ഫ്ലോറിഡയിൽ സാധ്യമായ ഒരു വിളവെടുപ്പ് സമ്പ്രദായമായി സിട്രസ്, കാപ്പി എന്നിവയുടെ സംയോജനവും പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാം - ഒരുപക്ഷേ സിട്രസ് കർഷകർ ഭാവിയിൽ പരിഗണിക്കുന്ന ഒരു ഓപ്ഷൻ. ഇതൊരു വഴിത്തിരിവാണ് - വ്യത്യസ്ത ചോദ്യങ്ങളും ലോജിസ്റ്റിക്സും പ്രവർത്തിക്കേണ്ടതുണ്ട് - പക്ഷേ തീർച്ചയായും പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യേണ്ടതാണ്, ”വിൽസൺ പറഞ്ഞു.
കാപ്പി ചെടികളുടെ വേരുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് അന്വേഷിക്കുന്നതിനു പുറമേ, ഫ്ലോറിഡയിൽ വളരുന്ന കാപ്പിയുടെ രുചി എങ്ങനെയാണെന്നും ഗവേഷകർക്ക് ജിജ്ഞാസയുണ്ട്. ഒരു ടെസ്റ്റ് ബാച്ച് വറുത്ത് ഉണ്ടാക്കാൻ അവർ പദ്ധതിയിടുന്നു.
“ഞങ്ങളുടെ ഗവേഷണ സംഘം ഒരു മൈക്രോ ബാച്ച് പ്രിസിഷൻ കോഫി റോസ്റ്റർ സ്വന്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഞങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന കാപ്പിക്കുരുയിൽ വിവിധ വറുത്ത രീതികൾ പരീക്ഷിക്കുന്നതിൽ ഞങ്ങൾക്ക് ആവേശമുണ്ട്, ”റൗലൻഡ് പറഞ്ഞു.
കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക്:
UF / IFAS
www.ifas.ufl.edu