TURNER, Erz. — Für Willamette Valley Vineyards kam die Entdeckung als seltener Silberstreif im Kampf gegen COVID-19.
Das Weingut Oregon hatte gerade im vergangenen Frühjahr keimtötende ultraviolette Lichter installiert, um das Coronavirus in seinem Verkostungsraum in Turner, südlich von Salem, abzutöten, um die Besucher zurück in das bukolische Anwesen mit Blick auf die Hügel von Pinot Noir, Pinot gris und Chardonnay Reben zu locken.
Das war, als Gründer Jim Bernau über einen anderen Einsatz für die Technologie stolperte – die Kontrolle von Mehltau, einer schädlichen Pilzkrankheit, die mehrere Kulturen einschließlich Weintrauben und Beeren betrifft.
"Die Pandemie und die Notwendigkeit, das Coronavirus abzutöten, haben Bewusstsein geschaffen und uns dazu gebracht, UV-Licht zu untersuchen", sagte Bernau. "Wir waren frühAnwender der UV-Lichttechnologie in HLK-Luftqualitätssystemen. Als wir mehr über UV-Licht erfuhren, erfuhren wir, dass es verwendet werden kann, um Viren und andere Dinge wie Mehltau auf natürliche Weise abzutöten, ohne den Einsatz von Chemikalien."
Normalerweise verwenden Züchter Fungizide, um mehligen Mehltau zu behandeln. Ein Forscherteam unter der Leitung der Cornell University demonstriert nun, wie UV-Licht den Pilz auch nachts abtöten kann, wenn die DNA-Reparatursysteme des Organismus abgeschaltet werden, um Energie zu sparen.
Pulverförmiger Mehltau bildet sich auf der Oberfläche der Blätter und der Haut der Früchte und kann zu einem unangenehmen, zähflüssigen und öligen Mundgefühl im Wein führen. Winegrapes zählen mit 237,7 Millionen US-Dollar im Jahr 2019 zu Oregons siebtwertvollstem Agrargut.
Bernau beauftragte den Forschungs- und Entwicklungsleiter des Weinguts, David Markel, ein speziell entwickeltes Traktorgerät zu bauen, das UV-Leuchten aus dem Gewächshaus direkt in den Weinberg bringen konnte. Was sie jedoch fanden, war, dass jemand sie bis zum Schlag geschlagen hatte.
Walt Mahaffee, ein Forschungspflanzenpathologe an der USDA Agricultural Research Service Station im nahegelegenen Corvallis, ist ein regionaler Mitarbeiter des Cornell-Projekts. Er und sein Team von Studenten entwarfen ein UV-Licht-Array auf der Rückseite eines kleinen John Deere Traktormontierten und testeten das System bereits in einem 1 Hektar großen Versuchsblock von Weintrauben.
"Es ist ein nettes kleines Gerät", sagte Mahaffee. "Wir haben es die ganze Saison über laufen lassen."
Willamette Valley Vineyards brachte den Traktor Anfang August an seinen Standort, um ihn in größerem kommerziellen Maßstab zu testen, und die Ergebnisse waren vielversprechend genug für Bernau, um die Technologie als potenziell transformativ für die Branche zu bejubeln.
Markel, ein ehemaliger Ingenieur bei Hewlett-Packard, sagte, man freue sich bereits auf das nächste Jahr.
"Die Landwirte sind bereit, einen Teil ihrer Ernte aufs Spiel zu setzen, um dies zu tun. Gleichzeitig gibt es Kosten", sagte Markel. "Es ist keine leichte Herausforderung. Für mich ist das der spannende Teil."
Mahaffee sagte, er sei sich zunächst nicht sicher, wie effektiv UV-Licht im verregneten Willamette Valley sein würde, das starken Krankheitsdruck durch mehligen Mehltau erfährt. Aber seine Daten zeigen, dass UV-Licht einen Unterschied macht, den Traktor mit 2-3 mph über Reihen von Weintrauben zu fahren.
Die große Herausforderung, sagte Mahaffee, ist die Erarbeitung eines automatisierten Systems, das im kommerziellen Maßstab funktionieren wird. Andernfalls müssen Landwirtschaftliche Betriebe mit erhöhten Zeit- und Arbeitskosten rechnen, die das Fahren des UV-Arrays wahrscheinlich unpraktisch machen werden.
"Wenn man es automatisiert machen kann, dann hat es Nutzen", sagte er.
Saga Robotics, ein Unternehmen in Norwegen, hat den Prototyp für ein automatisiertes, selbstfahrendes UV-Lichtfahrzeug entwickelt. Willamette Valley Vineyards wird zahlen, um das System nach Oregon zu bringen und Raum für Tests zu bieten, sagte Mahaffee. Im Gegenzug wird sein Team von der USDA-ARS die Krankheitsbeurteilung durchführen.
"Sie sind bereit, basierend auf den Daten, die sie gesehen haben, und sie wollen dies im kommerziellen Maßstab testen", sagte Mahaffee. "Sie springen in den ganzen Schwein, bereit, alles zu riskieren, setzen ihr Geld und ihre Zeit hinein."
