Multi-sensor

Artículos científicos

• Morales F, Irigoyen JJ, Antolín MC, Goicoechea N, Santesteban H, Oyarzun M, Luquin J, Barbarin M, Urdiain A, Pascual I (2022) Novel, technical advance: A new grapevine transpiration prototype for grape berries and whole bunch based on relative humidity sensors. Computers and Electronics in Agriculture, 196: 106890.
  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168169922002071
• Pascual I, Antolín MC, Goicoechea N, Irigoyen JJ, Morales F (2022) Grape berry transpiration influences ripening and must composition in cv. Tempranillo (Vitis vinifera L.). Physiologia Plantarum, 174:e13741. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/ppl.13741

Congresos

• Cabodevilla A, Morales F, Pascual I (2022) Transpiración del racimo de uva y su influencia en la maduración en condiciones de cambio climático. Acta de Horticultura n.91. pp 149-152.

Zergatik sortzen da Multi-sensor proiektua?
Transpirazio-prozesuaren bidez, ehun biziek ura galtzen dute, ur-lurrun eran. Hori landareetan ere gertatzen da, hostoetan hein handi batean, baina baita fruituetan ere. Proiektuak mahai gainean ipini genuenean ikusi genuenez, zantzu zientifiko gutxik adierazten zuten mahats-lukuaren eta mahatsen heltze-prozesuaren abiaduraren arteko balizko lotura. Lotura hori oso garrantzitsua izan daiteke; izan ere, klima-aldaketaren efektuetako bat, hain justu, mahatsaren garapena eta heltze-prozesua bizkortzea da.

Nola eragiten dio klima aldaketak mahatsaren kalitateari?
Azken 30 urteotan ikusi denez, mahats-bilketa gero eta lehenago egiten dela. Horren ondorioz, heltze-prozesua aurreratu egiten da, eta prozesu hori egoki izatetik oso urrun dauden baldintza klimatikoetan gertatzen da, tenperatura altuetan, mahatsen kalitatea gutxiagotuz. Jakina denez, klima-aldaketa mahatseko azukre eta antozianinen (upeletako ardoaren kolorearen eta, hein batean, egonkortasunaren arduradun) metaketan desoreka sorrarazten ari da. Mahatsak azukre maila egokiaz biltzen badira, horiek ez dute izango behar duten antozianina kontzentrazioa, eta antozianina kontzentrazio egokia izan arte itxaronez gero, mahatsak gehiegi helduta daude, azukre kontzentrazio handiekin, alkohol gradu askoko ardoak ematen dituztenak Heltze-prozesua aurreratzea mahats-lukuaren transpirazio handiagoarekin lotuta egon litekeela pentsatze da. Haatik, proiektu hau planteatu zenean, horren inguruko ebidentzia zientifikoak gutxi ziren. Bestalde, klima-aldaketak mahatsetan azido organiko maila apalagoak egotea eragiten duela dirudi, eta horren ondorioz, azidotasun gutxiagoko muztio eta ardoak ekoitziko lirateke.

Nola har daiteke aurre efektu horiei ardoak orain arte ezagutzen ditugunak izan daitezen?
Klima aldaketaren efektuei aurrea hartu ahal izateko, fruituaren garapenean aldaketa horrek sorrarazten dituen aldaketa fisiologiko eta metabolikoak sakontasunez ezagutu behar ditugu, eta proiektu hau ildo horretatik doa. Proiektua gauzatzen den bitartean garatutako prototipoak erabiltzen ari gara, mahatsaren heltze-prozesua aztertzeko tenperatura altuko baldintzetan eta CO2 kontzentrazio handi batekin konbinatutako tenperatura altuko baldintzetan. Garatu ditugun prototipoetan heltze-prozesuaren nondik norakoak ezagutzeak aukera emango lieke mahastizainei mahastian modu goiztiarrean eta datuetan oinarrituta jardutea, eta klimaren efektu negatiboak arintzen saiatzeko erabakiak hartzeko. Jarduketa horiek ureztatu ala ez ureztatzeko erabakiarekin lotuta egon litezke, edo mahastiei hostoak kendu ala ez kentzearekin, etab.

Zertan datza garatu ditugun prototipoak?
Bi prototipotan egin dugu lan, bat transpiraziokoa eta bestea arnasketakoa. Transpirazio-prototipoak mahats-lukuak, eguraldiaren baldintzen arabera, atmosferara isurtzen duen ur kopurua, ur-lurrun modura, neurtzen du. Hezetasun erlatiboko sentsoreen erabileran dago oinarritua. Arnasketa-prototiporekin mahats-lukuak arnasketa-prozesuaren ondorioz isuritako CO2-a eta kontsumitutako O2-a neurtzen dira. Prototipoak bi gasak aldi berean neurtzen ditu, eta CO2 eta O2 sentsoreen erabileran dago oinarritua. Lehendabizikoak heltze-prozesua zer abiaduran doan jakitea ahalbidetzen digu, eta bigarrenarekin ardogintzarako mahatsaren azken azidotasuna zein den jakingo dugu. Bi prototipoak egokitu egin daitezke mahats-luku osoan edo bereizitako baiatan neurtzeko.

Zein izango lirateke prototipo horien onuradun?
Balizko onuradunak izango lirateke mahatsondoekin lan egiten duten ikerketa-taldeak, mahastizainak eta upategiak. Gainera, garatu ditugun prototipoak egokitu litezke, beste fruitu mota batzuekin erabiltzeko. Adibidez, fruitu lehorren arnasketa, uzta ondorengo biltegiratzean zehar, seneszentziarako aurrerapenaren abiadurarekin estu lotuta dago. Beraz, arnasketa-tasak oso garrantzitsuak dira produktu horiek manipulatu eta kontserbatzeko baldintza onenak zein diren zehaztu eta kontsumitzailearengana ahalik eta baldintza onenetan iristeko. Hori izan liteke balizko beste aplikazio bat.

Nola gauzatzen dira proiektuko emaitzak?
Ikuspegi teknikotik, gure ikerketa-taldeentzako egunero erabiltzeko bi prototipo lortu dira, mahatsondoaren eta klima-aldaketaren arteko ildoa garatzen jarraitu ahal izateko. Ikuspegi zientifikotik, (i), ikusi dugunez, transpirazioak mahatsaren kalitatea baldintzatzen duen heltze-prozesuaren abiadura baldintzatzen du; eta (ii) mahatsek heltze-prozesuan zehar arnasten dituzten substratuak aldatu egiten dituzte, azukreetatik azido organikoetara, eta horrek ardogintzara bideratuko den muztioaren azidotasuna baldintzatzen du.

Zein izan litezke proiektuaren hurrengo urratsak?
Proiektua 2022ko azaroan amaitu zen, baina ildo horretan lan egiten jarraitzen dugu. Beraz, garatutako prototipoak mahatsondoaren eta klima-aldaketaren arteko lotura zehazteko hurrengo esperimentuetan erabiliko dira. Gainera, hobekuntzarako bideak arakatu nahi ditugu, esate baterako, eramangarritasun handiagoa, bestelako sentsoreak txertatuz, orain erabiltzen ari garenak txikiagotuz, datuen hautematea kablerik gabe sartuz (bluetooth bidez mugikorrera), etab.