Belgische proeftuinen werken aan automatisch insecten monitoren

De detectie gebeurt op basis van de frequentie van de vleugelslag. Omdat de informatie zo snel beschikbaar komt, is het mogelijk om ziekten- en gewasbeschermingswaarschuwingen te versnellen en te verbeteren.

Insecten in een vangbak of op een lijmplaat zijn niet altijd even gemakkelijk van elkaar te onderscheiden en het tellen kost erg veel tijd. Van die problemen ben je af als het lukt om insecten bijvoorbeeld langs een camera te laten vliegen en die beelden te koppelen aan een informatiebank. Aan de hand daarvan wordt duidelijk welk insect in beeld is geweest. Onderzoekers werken hieraan. Probleem van cameragebaseerde herkenningsystemen is dat het vullen van de informatiebank moeilijk en tijdrovend is, omdat veel insectensoorten slechts op details van elkaar verschillen.

Vleugelslagen tellen

Een eenvoudiger concept is de toepassing van vleugelslagsensors. Verschillende soorten insecten blijken vaak uiteenlopende vleugelslagfrequenties te hebben, aan de hand waarvan het mogelijk blijkt die soorten van elkaar te onderscheiden. De meting van een vleugelslagfrequentie kan met relatief eenvoudige, goed verkrijgbare hardware, waaronder een lichtbron en een lichtdiode.

Een schematische voorstelling van de vleugelslagmeting van een insect op basis van lichtmeting. – Foto’s: Joost Stallen

Zo’n diode is in staat om variaties in lichtsterkte te meten. Als een insect – met hulp van een passende lokstof – tussen de lichtbron en de diode vliegt, valt er door de schaduwwerking van de vlieg tijdelijk wat minder licht op de diode. Maar de diode is ook in staat om schaduwwisselingen waar te nemen, die het gevolg zijn van de heen en weer gaande vleugels. Het aantal schaduwwisselingen per seconde is in veel gevallen te koppelen aan een specifiek insect. Zo blijkt het goed mogelijk om de premineervlieg en witlofmineervlieg van elkaar te onderscheiden. Uiterlijk zijn deze twee soorten alleen goed te onderscheiden vanwege het uiteenlopend nerfpatroon in de vleugels.

Op de Nationale proeftuin voor witloof in Herent werd onlangs in een laboratoriumopzet gedemonstreerd hoe de vleugelsensortechnologie werkt. Het onderzoek op deze locatie startte afgelopen najaar, gericht op de waarneming van de witlofmineervlieg en van de slawortelluis, aldus onderzoeker Klaartje Bunkens. Op PC-fruit in Sint Truiden wordt het systeem onderzocht voor de detectie van de Suzuki-fruitvlieg (met één paar vleugels met een frequentie van bijna 200 slagen per seconde) en van de sluipwesp (met twee paar vleugels en twee synchroon lopende slagfrequenties).