Technika laserowa zapewnia bezpieczną i skuteczną metodę usuwania pszczelich pasożytów z rodzaju Varroa
Zapylanie polega na przenoszeniu pyłku z męskiej do żeńskiej części rośliny. Pszczoły są odpowiedzialne za zapylanie około 80 % europejskich upraw i dzikich roślin. Obliczono, że wkład pszczół miodnych, trzmieli i dzikich pszczół w przemysł rolny w Europie wynosi rocznie co najmniej 22 mld euro, natomiast na całym świecie 265 mld euro. Co niepokojące, pomimo tak dużego znaczenia dla gospodarki i środowiska, uważa się, że w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat liczba pszczół w Europie spadła o niemal 25 %. Jedną z głównych przyczyn kurczenia się populacji pszczół miodnych, poza stosowaniem pestycydów, jest pasożytnicze roztocze z rodzaju Varroa. Rozmnażają się one w ulu pszczelim, gdzie przylegają zarówno do larw, jak i dorosłych pszczół, żywiąc się ich tkanką tłuszczową, tym samym prowadząc do ich osłabienia lub śmierci. W ramach wspieranego przez UE projektu V-eliminator opracowano pierwszy system laserowy skierowany na mikroskopijne cele służący do masowego zwalczania roztoczy z rodzaju Varroa pasożytujących na pszczołach miodnych. Stanowi on znacznie bezpieczniejsze i skuteczniejsze rozwiązanie niż obecnie stosowane alternatywy (chemiczne i mechaniczne).
Eliminacja roztoczy z rodzaju Varroa
System V-eliminator (w którego skład wchodzi produkt o nazwie V-laser) składa się z kamery, skanera galwanometrycznego, lasera małej mocy i komputera jednopłytkowego, umieszczonych przy wejściu do ula. System wykorzystuje komputerową technologię wizyjną do śledzenia pszczół i wykrywania potencjalnego zarażenia pasożytami z rodzaju Varroa. Zarządza nim oprogramowanie, które, podobnie jak w przypadku komputerowych algorytmów wizyjnych do rozpoznawania roztoczy, składa się z systemu kontrolnego, który po wykryciu spala roztocza za pomocą wiązki laserowej. System może być zasilany baterią słoneczną lub zasilaczem sieciowym. Co istotne, w przeciwieństwie do tradycyjnych metod zwalczania roztoczy, takich jak usuwanie mechaniczne, które szkodzi pszczołom, lub usuwanie chemiczne, które może powodować u nich skutki uboczne, proces wykorzystujący urządzenie V-laser jest bezpieczny dla pszczół. „Wszystko zaczęło się od pszczelarza będącego zarazem wynalazcą systemu, który był bardzo niezadowolony z istniejących rozwiązań. Początkowo wydawało się, że jest to rozwiązanie zwykle spotykane tylko w filmach gatunku science fiction. Teraz wprowadzamy je w życie”, mówi koordynator projektu Andrej Stanković z Grupy Zorn w Słowenii. Zarówno optykę do odchylania wiązki (za pomocą której wiązka laserowa może być odchylana w dwóch osiach w celu zwiększenia skuteczności), jak i optykę wizyjną poddano badaniom laboratoryjnym z zastosowaniem roztoczy z rodzaju Varroa w celu określenia niezbędnej siły lasera i czasów wystrzeliwania wiązki.
Wkład pszczelarstwa
Poprzez zapylanie pszczoły i inne zapylacze zapewniają rozmnażanie szeregu roślin uprawnych i dzikich (kluczowe dla światowej produkcji żywności i bezpieczeństwa żywnościowego), jednocześnie skutecznie chroniąc różnorodność biologiczną. Starania zmierzające do złagodzenia skutków spadku populacji pszczół są problematyczne. Zapylanie ręczne jest na ten przykład niezwykle pracochłonne, powolne i kosztowne. „Zastosowanie urządzenia V-laser przyniesie europejskim pszczelarzom korzyści na trzy sposoby. Po pierwsze, poprzez zwiększenie ich konkurencyjności przy niższych kosztach produkcji. Po drugie, poprzez zwiększenie plonów wraz z trwałą eliminacją szkodników z rodzaju Varroa, co poskutkuje poprawą zdrowia pszczół. Wreszcie – pielęgnując odnowione zainteresowanie pszczelarstwem”, mówi Stanković. Prototyp urządzenia jest już gotowy, a zespół obecnie stara się o inwestycję w rozwój technologii w celu przygotowania produktu do wypuszczenia go na rynek. Przewidywane kroki na drodze do osiągnięcia tego celu obejmują: oceny wartości użytkowej na większą skalę w warunkach laboratoryjnych i rzeczywistych, zmniejszenie obudowy, integrację części składowych, a także udoskonalenie sterownika lasera, silnika sterowania galwanometrycznego i wizyjnego oprogramowania komputerowego.
Słowa kluczowe
V-eliminator, v-laser, pszczoła, Varroa, roztocze, pasożyt, bezpieczeństwo żywnościowe, pszczelarstwo, zapylacz, różnorodność biologiczna, pestycydy