Studiare la crescita, lo sviluppo e le risposte delle piante ai cambiamenti ambientali e climatici: è l’obiettivo di Pheno Lab e Pheno Space le due nuove infrastrutture di ricerca in campo vegetale dell’Università di Udine realizzate nel complesso del polo scientifico. La prima è costituita da una serra a sette compartimenti indipendenti e da tre camere climatiche, la seconda da un laboratorio ad alta tecnologia per misurare i caratteri osservabili delle piante (fenotipizzazione).
All’intersezione tra scienze vegetali, robotica, intelligenza artificiale, sensoristica avanzata e imaging sono integrate in un’unica piattaforma scientifica, fra le più complete a livello nazionale, vanno a rafforzare le potenzialità laboratoriali e di ricerca del Dipartimento di Scienze agroalimentari, ambientali e animali. Per realizzare la piattaforma sono stati investiti, complessivamente, circa 468.000 euro.
Per sviluppare colture capaci di adattarsi a condizioni ambientali estreme e ridurre la dipendenza da suolo, acqua e altri input produttivi è indispensabile disporre di infrastrutture sperimentali avanzate. Come Pheno Lab e Pheno Space ora in dotazione all’Ateneo friulano, che consentono di studiare le risposte delle piante in condizioni controllate e riproducibili.
Pheno Lab e Pheno Space saranno anche aperte alla collaborazione con imprese sementiere, orticole e floricole del territorio, favorendo il trasferimento tecnologico e l’innovazione del settore agroalimentare. Numerosi progetti di ricerca sono già in fase di avvio. Riguarderanno, tra gli altri: il miglioramento genetico delle varietà locali di fagiolo, gli incroci di diverse specie di grano saraceno, gli effetti dei cambiamenti climatici sugli ecosistemi a fanerogame marine, la risposta delle colture proteiche alle diverse condizioni nutrizionali e ambientali.
Pheno Lab comprende una moderna serra compartimentata e tre camere climatiche di grandi dimensioni che consentono di ricreare condizioni ambientali altamente controllate. La serra è costituita da sette compartimenti indipendenti, con sistemi autonomi per regolare la ventilazione, l’ombreggiamento e l’isolamento termico notturno. Questo permetterà la coltivazione protetta di materiali vegetali destinati alle attività sperimentali.
Le serre sperimentali costituiscono un ambiente intermedio tra il laboratorio e il campo. Consentono di studiare la crescita e lo sviluppo delle colture in condizioni rappresentative della pratica agricola, pur mantenendo un elevato livello di controllo e monitoraggio delle attività sperimentali.
Le tre camere climatiche, ciascuna di 27 metri cubi, consentono di controllare con estrema precisione temperatura, umidità relativa, concentrazione di anidride carbonica, intensità luminosa e ventilazione. Possono simulare sia le condizioni climatiche attuali sia gli scenari futuri previsti dai modelli climatici, compresi gli eventi estremi, allevando piante e micro-ecosistemi in condizioni standardizzate e replicabili.
Le applicazioni vanno dal miglioramento genetico delle colture allo studio della resistenza agli stress abiotici, quali siccità, alte temperature e carenze nutrizionali, fino all’analisi delle interazioni con patogeni (come virus, batteri, funghi e parassiti) e insetti.
«Pheno Lab – spiega il responsabile scientifico, Alessandro Peressotti – si configura così come un moderno fitotrone, cioè ambienti e laboratori climatici controllati progettati per la coltivazione e lo studio sperimentale delle piante».
Completa la piattaforma integrata Pheno Space, il nuovo laboratorio di analisi fenotipica ad alta tecnologia. È stato realizzato grazie al finanziamento di 150.000 euro di Agritech, il centro nazionale per lo sviluppo delle nuove tecnologie in agricoltura di cui l’Ateneo è socio fondatore.
Il laboratorio è dedicato alla fenotipizzazione avanzata delle piante. La struttura è dotata di una telecamera iperspettrale per l’acquisizione di immagini di riflettanza nel vicino infrarosso (Nir) e di una piattaforma per elaborare le immagini con l’intelligenza artificiale. Ma anche di telecamere multispettrali e iperspettrali capaci di acquisire immagini nell’intervallo compreso tra 400 e 1700 nanometri. Inoltre, di scanner ad alta risoluzione, di una telecamera tridimensionale e di sistemi portatili per la misura degli scambi gassosi.
Questa strumentazione consente di identificare con elevata precisione la risposta delle piante a stress ambientali quali variazioni di temperatura, umidità e concentrazione di anidride carbonica, e agli stress nutrizionali. Tutto ciò permette di individuare precocemente i segnali di sofferenza, comprendendo le complesse interazioni tra ambiente, nutrizione e fenotipo.
«L’obiettivo finale – sottolinea il responsabile scientifico, Laura Zanin – è favorire il passaggio da una ricerca prevalentemente descrittiva a una scienza delle piante predittiva. Capace cioè di supportare decisioni agronomiche sempre più accurate e un utilizzo più efficiente delle risorse».
Per rimanere sempre aggiornati con le ultime notizie de “Il NordEst Quotidiano”, iscrivetevi al canale Telegram per non perdere i lanci e consultate i canali social della Testata.
Telegram
https://www.linkedin.com/company/ilnordestquotidiano
https://www.facebook.com/ilnordestquotidian
X
© Riproduzione Riservata
