Lebah sangat penting untuk mencemari lebih dari 80 tanaman dan berkontribusi sekitar $ 29 miliar per tahun untuk pertanian AS. Namun, populasi lebah menurun dengan cepat karena hilangnya habitat, pestisida, parasit dan perubahan iklim. Pada tahun lalu, Amerika Serikat kehilangan lebih dari 55% koloni lebahnya, yang mengkhawatirkan seperti sepertiga dari makanan kita tergantung pada lebah.
Secara tradisional, peternak lebah mempercayai kontrol manual dan penilaian mereka untuk menemukan masalah, yang mengarah pada penundaan. Tim UC Riverside telah mengembangkan teknologi baru yang dapat membantu menyelamatkan lebah.
Mereka menciptakan dokter hewan lebah elektronik (EBV), sistem berbasis sensor yang menggunakan sensor panas dan model prognosis berbasis sensor untuk memprediksi suhu berbahaya sarang.
Sistem ini memberikan peringatan dini kepada peternak lebah terpencil, memungkinkan mereka untuk mengambil langkah -langkah sebelum koloni mereka runtuh karena iklim ekstrem, penyakit, pestisida, kekurangan makanan atau stresor lainnya.
Shamima Hossain, Ph.D. Mahasiswa komputer di UCR dan penulis utama penelitian ini menjelaskan bahwa EBV mengubah data suhu menjadi “faktor kesehatan”, memberikan perkiraan kekuatan lebah pada skala nol ke satu. Metrik yang disederhanakan ini memungkinkan peternak lebah untuk dengan cepat mengevaluasi kesehatan sarang.
Lebah mempertahankan suhu sarang antara 33 dan 36 derajat Celcius (91.4-96.8 ° F) untuk perkembangan pemuliaan dan kelangsungan hidup koloni yang tepat.
Metode EBV menggunakan persamaan difusi termal dan teori kontrol, yang membuat prediksinya dapat dimengerti bagi para ilmuwan dan peternak lebah.
Model ini mengumpulkan data suhu sensor -biaya rendah di dalam sarang dan menggunakan algoritma untuk memprediksi kondisi sarang beberapa hari sebelumnya.
Dalam pengujian di UCR Apiar, metode EBV awalnya menganalisis data 10 sarang dan kemudian diperluas ke 25 sarang. Teknologi telah terbukti efektif untuk mendeteksi kondisi yang membutuhkan intervensi perlebahan.
Hossain mengenang, “Ketika saya melihat papan dan saya melihat bahwa faktor kesehatan jatuh di bawah ambang batas empiris, saya menghubungi manajer Apiary kami. Ketika kami meninjau sarangnya, kami menemukan sesuatu yang salah, dan dapat mengambil langkah -langkah untuk menangani situasi. “
Hyosung Kim, seorang profesor teknik listrik dan komputer di UCR, menekankan pentingnya menjaga biaya di bawah $ 50 per sarang. “Ada sensor komersial yang tersedia, tetapi terlalu mahal,” Kata Kim. “Kami memutuskan untuk membuat perangkat yang sangat murah yang menggunakan komponen standar sehingga peternak lebah dapat membayarnya.”
Lebah bisa mengatakan waktu berdasarkan suhu
Tim peneliti bekerja pada fase berikut, yang menyiratkan pengembangan kontrol iklim sarang otomatis yang dapat menanggapi prediksi EBV secara otomatis menyesuaikan suhu sarang.
“Saat ini, kita hanya bisa mengeluarkan peringatan,” Hossain pepatah. “Tetapi pada fase berikutnya, kami merancang sistem yang dapat secara otomatis memanaskan atau mendinginkan sarang jika perlu.”
Teknologi baru ini menawarkan harapan untuk menyelamatkan koloni lebah dan menjamin masa depan penyerbukan dan pertanian.
Referensi buku harian
- Mst Shamima Hossain, Christos Faloutsos, Boris Baer, Hyoseung Kim, Vassilis J. Tsotras. Penambangan prinsip, perkiraan dan pemantauan serangkaian lebah sementara dengan EBV+. Transaksi ACM dalam penemuan pengetahuan data. Doi: 10.1145/3719014