Voda je nezbytná pro výrobu potravin a zemědělství představuje asi 70 procent světové spotřeby čerstvé vody. Vzhledem k tomu, že země zvyšují zemědělskou produkci (do roku 2050 odhaduje FAO, že přibližně 9,7 miliardy lidí bude muset krmit), bude muset zavlažovaná půda vzrůst o více než 50%. Změna klimatu však již v některých regionech omezuje dodávky vody dostupné pro plodiny.
Aby pomohlo zemědělcům vyřešit tento problém, zkoumá Mezinárodní bramborové centrum (CIP) způsoby, jak zlepšit zavlažování. Nedávné studie vědců a studentů CIP a La Moline National Agricultural University v Peru potvrdily, že snímky z infračervených (termografických) kamer mohou být použity k detekci stresu v plodinách a tím k efektivnějšímu využití vody.
Skupina vědců vedená vědcem CIP Davidem Ramirezem provedla řadu experimentů v blízkosti města Lima (Peru), aby určila, jak lze použít kombinaci barevných a infračervených snímků ke sledování vodního stresu rostlin brambor.
Vědci během dne fotografovali pole brambor a pomocí open-source softwaru CIP s názvem Thermal Image Processor (TIPCIP) určili, kdy se rostliny zahřejí tak, že je třeba zalévat. Vedením zavlažování pouze tehdy, když rostliny dosáhly tohoto prahu, byli vědci schopni významně snížit množství vody použité pro zavlažování.
"Cílem bylo zjistit minimální množství vody potřebné k tomu, aby brambory dosáhly dobré sklizně," řekl Ramirez.
„Kombinace monitorování a zavlažování může zemědělcům umožnit snížit množství vody potřebné k pěstování brambor o nejméně 1600 metrů krychlových na hektar, což je asi polovina objemu vody používané v tradičním povrchovém zavlažování,“ vysvětlil.
Kombinace optimálního hospodaření s vodou a zavedení odrůd tolerantních vůči suchu by mohlo významně zvýšit odolnost brambor vůči vodě a umožnit její pěstování v regionech, kde se v současné době pěstuje jen málo nebo žádné potraviny, nebo v suchých měsících, kdy je zemědělská půda napařena.
Ramirez vysvětlil, že zatímco infračervené kamery mohou být instalovány na dronech, aby monitorovaly vodní stres na velkých farmách, náklady na takové vybavení jsou pro malé a střední zemědělce neúměrně vysoké. Plánuje tedy otestovat novou možnost - zásuvné zařízení, které promění chytrý telefon v infračervenou kameru a stojí asi 200 $. Vědci CIP nedávno vyvinuli novou, uživatelsky přívětivější verzi TIPCIP pro chytré telefony a plánují budoucí verzi, která poskytne konkrétnější informace o tom, kdy a kolik vody je potřeba.
"Prostřednictvím technologie s otevřeným přístupem můžeme zemědělcům pomoci vyrábět potraviny s menším množstvím vody," potvrdil Ramirez.
Dodal však, že taková technologie by měla být doplněna hlubším vědomím důležitosti udržitelného vodního hospodářství.
Tuto studii podpořila Světová banka prostřednictvím národního inovačního agrárního programu (PNIA) a výzkumného programu CGIAR.