SUBSCRIBE

Ученые Вагенингена создали описывающую рост томатов 3D модель

16 April 2018

Научная группа из Вагенингенского университета (Нидерланды) разработала компьютерную модель, описывающую зависимость размера и формы плодов томата от различных факторов, включая освещение и количество питательных веществ. Модель полезна тем, что позволит вычислять объем сухого вещества и уровень сахаров в будущем урожае.

Томаты, как и все другие живые организмы, развиваются путем деления клеток. Для того, чтобы математически описать процесс и выявить закономерности, была разработана 3D модель. С помощью нее визуализируется каждая клетка в каждом «слое» плода –  кожуре, мякоти и семечках. Компьютерная симуляция рассчитывает будущий размер, форму и цвет плода, его устойчивость к хранению и транспортировке в зависимости от получаемого питания: в компьютер вводятся данные о предположительном объеме полива, досветки и подкормок, а программа моделирует будущий плод со всеми характеристиками, что позволяет предугадать процент сухого вещества и вкусовые особенности урожая в зависимости от климатических условий в теплице. Также программа способна описывать связь между клетками и причины тех или иных болезней культуры.

Ранее в университете Вагенингена уже проводили исследования, посвященные компьютерному моделированию различных тепличных условий и их влиянию на скорость роста и качество плодов. Так, например, предыдущее симуляционное исследование оценило ряд стратегий освещения с использованием 3D-модели света для естественного и искусственного освещения в сочетании с 3D-моделью томатов. В компьютерную симуляцию были включены и такие особенности как архитектура и высота теплицы, схемы расположения ламп и угол роста листьев кустов томата. Аналогичные исследования проводились также для расчета оптимального количества вносимых питательных веществ, изучения особенностей развития различных сортов, объемов полива.

Ученые считают, что подобные исследования упростят изучение способов организации тепличного хозяйства и позволят значительно повышать производственные показатели без проведения дорогостоящих реальных экспериментов.