Южноафриканский виноградник сбрасывает хищных ос с дронов, чтобы защитить виноград от насекомых

Винодельческое хозяйство Vergelegen Wine Estate в Западном Кейпе в Южной Африке использует нетрадиционный метод, чтобы защитить свои 130 гектаров виноградников от вирусов и пестицидов. Объединяя технологии и природу, 324-летнее винодельческое хозяйство использует дроны для уничтожения хищных ос, которые контролируют вредителей без использования инсектицидов.

Проект реализуется компанией SkyBugs — партнерством базирующейся в Кейптауне компании FieldBUGS, которая поставляет хищных насекомых, и агротехнологической компании Aerobotics, которая сотрудничает с сетью пилотов дронов для точного рассеивания насекомых.

Хищные осы все чаще используются для борьбы с вредителями в Южной Африке и других частях света. Беспилотники SkyBugs летают примерно в 30 метрах над виноградником, неся «механизм с мотором, оснащенный картриджем», — говорит Мэтт Дэвис, руководитель картографических операций в Aerobotics. «По мере вращения мотора разворачивается пластиковая пленка, выпуская куколок ос (стадия насекомого между личинкой и взрослой особью)».

Каждый полет охватывает территорию площадью до 20 гектаров, и на гектар выпускается 500 ос Anagyrus, которые являются коренными жителями Южной Африки, прежде чем дрон приземлится, чтобы команда могла вставить новую батарею и картридж для насекомых. Данные также собираются через приложение.

Целью крошечного, длиной 3 миллиметра, анагируса является надоедливый мучнистый червец , который может распространять изнуряющее заболевание виноградной лозы, известное как вирус скручивания листьев, который наносит ущерб общему урожаю винограда.

Для фермеров обнаружение вируса и борьба с мучнистыми червецами может быть дорогостоящим, трудоемким и требующим много времени. SkyBugs утверждает, что применение дронов с воздуха оказывается более быстрым и гораздо более экономически эффективным, чем распыление инсектицидов, которые могут быть вредны для окружающей среды и насекомых, таких как пчелы-перекрестноопыляющиеся, которые являются неотъемлемой частью экосистемы.

После того, как куколки сбрасываются, появляются взрослые осы, которых привлекают феромоны мучнистых червецов. Осы откладывают яйца внутри мучнистых червецов, поедая их изнутри — это называется паразитированием — оставляя хозяина пустым и мертвым.

«Вирус скручивания листьев на ферме практически искоренен», — говорит Рудольф Криель, виноградарь из Vergelegen.

Создание игровой площадки для хищников

Более 20 лет команда Vergelegen тесно сотрудничала с вирусологом и экспертом по вирусу скручивания листьев Герхардом Питерсеном. Ранее профессор Университета Претории и Университета Стелленбоша, Питерсен основал биотехнологическую компанию Patho Solutions для дальнейшей борьбы с сельскохозяйственными заболеваниями.

«Вирус скручивания листьев винограда-3 (GLRaV-3) или «Тип три» — чрезвычайно серьезный вирус виноградной лозы», — объясняет Питерсен. «Вирус размножается в сосудистой системе растения, препятствуя поступлению питательных веществ. Слабость вируса в том, что его единственным хозяином в природе является виноградная лоза. Не все вирусы растений имеют такие ограничения по хозяевам, которых они могут заразить».

«В результате заражения ягоды на грозди созревают неравномерно, не достигают желаемого цвета и долго накапливают сахар, который необходим в виноделии», — добавляет он.

После заражения виноградной лозы признаки вируса можно заметить невооруженным глазом. Лишенные столь необходимого питания, листья осенью краснеют и обнажают зеленые прожилки, после чего листья слегка скручиваются вниз.

«Любые попытки удалить зараженную лозу и заменить ее новой могут оказаться неэффективными, если части зараженной лозы останутся в почве», — говорит Питерсен.

Он добавляет, что лучший способ контролировать этот вирус — «удалить все зараженные лозы в винограднике, а также контролировать вектор мучнистого червеца. Лучше всего это сделать на всем поместье, но это экономически невыгодно, поскольку затраты на вводимые ресурсы для начала работы очень высоки».

Использование ос для уничтожения вируса может быть многообещающим решением. Поскольку они являются аборигенами региона, не должно быть никаких «непреднамеренных последствий» выпуска большего количества ос на виноградники, говорит он. «Осы питаются только мучнистыми червецами, а затем умирают».

Другие фермеры региона, выращивающие такие фрукты, как яблоки, груши и цитрусовые, используют беспилотники для сбрасывания других хищных насекомых в своих садах в целях борьбы с вредителями.

Ценная отрасль

По данным Vinpro, некоммерческой организации, представляющей интересы около 2600 южноафриканских производителей вина, винодельческих хозяйств и заинтересованных сторон отрасли, Южная Африка входит в десятку крупнейших производителей вина в мире: в прошлом сезоне здесь собрали около 1,2 млн тонн винограда, а на всех этапах цепочки создания стоимости трудятся около 270 000 человек.

Vinpro описывает вирус скручивания листьев как губительный для винодельческой отрасли, которой также пришлось столкнуться с сокращением урожая в 2022–2023 годах из-за погодных условий.

Рудольф Криель, виноградарь из Vergelegen, объясняет, что здоровый виноградник может оставаться продуктивным более 20 лет, но если лоза заражена вирусом скручивания листьев третьего типа, растение проживет вдвое меньше и в последние годы принесет очень мало урожая или вообще не принесет его.

У Vergelegen есть программа различных мер по контролю вируса, и Криель говорит, что его записи показали менее 0,05% заражения вирусом скручивания листьев в красных сортах винограда и менее 0,3% в белых сортах. «Вирус скручивания листьев фактически искоренен на ферме», — говорит он.

Питерсен говорит, что Фергелеген «считается образцовым поместьем во всем мире по контролю за скручиванием листьев экологически устойчивым способом».

Контроль над вирусом может не только улучшить урожайность винограда — он может улучшить качество вина. В исследовании со слепым дегустационным тестом , проведенном Университетом Стелленбоша с использованием винограда, собранного как с зараженных, так и со здоровых лоз, «свежесть, похоже, чувствуется в вине, сделанном из здоровых лоз», — говорит Питерсен.