새로운 기술로 감소하는 꿀벌 개체수를 구할 수 있다 > 뉴스

꿀벌은 80개 이상의 작물을 수분하는 데 필수적이며 매년 미국 농업에 약 290억 달러를 기여합니다. 그러나 서식지 감소, 살충제, 기생충 및 기후 변화로 인해 꿀벌 개체수가 빠르게 감소하고 있습니다. 작년에 미국은 꿀벌 군집의 55% 이상을 잃었는데, 이는 우리 식량의 3분의 1이 꿀벌에 의존하고 있기 때문에 우려되는 일입니다.

전통적으로 양봉가들은 문제를 찾기 위해 수동 검사와 판단에 의존하여 지연을 초래합니다. UC 리버사이드의 한 팀은 벌 군집을 구하는 데 도움이 될 수 있는 새로운 기술을 개발했습니다.

그들은 저렴한 열 센서와 예측 모델을 사용하여 위험한 벌집 온도를 예측하는 센서 기반 시스템인 전자 벌수의사(EBV)를 만들었습니다.

이 시스템은 멀리 떨어진 양봉가에게 조기 경보를 제공하여 극한의 기상 조건, 질병, 살충제, 식량 부족 또는 기타 스트레스 요인으로 인해 벌집이 붕괴되기 전에 조치를 취할 수 있도록 합니다.

UCR의 컴퓨터 과학 박사과정 학생이자 이 연구의 주저자인 샤미마 호세인은 EBV가 온도 데이터를 "건강 요인"으로 변환하여 0에서 1까지의 척도로 벌의 힘을 추정한다고 설명했습니다. 이 단순화된 지표를 통해 양봉가는 벌집 건강을 빠르게 평가할 수 있습니다.

꿀벌은 적절한 새끼 발달과 군집 생존을 위해 섭씨 33~36도(화씨 91.4~96.8도)의 벌집 온도를 유지합니다.

EBV 방법은 열 확산 방정식과 제어 이론을 사용하므로 과학자와 양봉가도 예측을 이해하기 쉽습니다.

이 모델은 벌집 내부의 저비용 센서로부터 온도 데이터를 수집하고 알고리즘을 사용하여 며칠 전에 벌집 상태를 예측합니다.

UCR 양봉장에서 실시한 테스트에서 EBV 방법은 처음에 10개 벌집의 데이터를 분석했고 나중에 25개 벌집으로 확장했습니다. 이 기술은 양봉가의 개입이 필요한 조건을 감지하는 데 효과적인 것으로 입증되었습니다.

호세인은  "대시보드를 보고 건강 요인이 경험적 임계값 아래로 떨어진 것을 보고 양봉장 관리자에게 연락했습니다. 벌집을 점검해보니 문제가 발견되었고, 그들은 상황을 관리하기 위한 조치를 취할 수 있었습니다."라고 회상했습니다.

UCR의 전기 및 컴퓨터 공학과 조교수인 효성 김은 벌집당 비용을 50달러 이하로 유지하는 것의 중요성을 강조했습니다.  "상업용 센서도 있지만 너무 비쌉니다."  라고 김은 말했습니다.  "우리는 양봉가들이 감당할 수 있도록 기성품 부품을 사용하여 매우 저렴한 장치를 만들기로 했습니다."

연구진은 다음 단계를 진행 중인데, 여기에는 EBV의 예측에 대응하여 벌집 온도를 자동으로 조절할 수 있는 자동화된 벌집 기후 제어 장치를 개발하는 것이 포함됩니다.

"지금은 경고만 할 수 있습니다."  호세인이  말했다 .  "하지만 다음 단계에서는 필요할 때 벌집을 자동으로 가열하거나 냉각할 수 있는 시스템을 설계하고 있습니다."

이 새로운 기술은 꿀벌 군체를 구하고 미래의 수분 및 농업을 보장하는 데 희망을 제공합니다.