Het waarborgen van stabiele landbouwproductie en voedselzekerheid vereist meer dan alleen kwaliteitszaden en moderne machines. Het is ook afhankelijk van een vaak over het hoofd geziene verdedigingslinie: plantenbescherming.

Van veldgebaseerde monitoring van plagen en ziekten tot quarantaine-inspecties in havens, van gecoördineerde bestrijding van trekkende plagen tot de vroege detectie en uitroeiing van invasieve soorten, één essentiële hulpbron vormt de basis van elk aspect van plantenbescherming: exemplaren.

Motten verzameld via lichtvallen, zieke bladeren bemonsterd uit velden, verdachte organismen onderschept in havens — deze schijnbaar gewone monsters bewaren cruciale informatie over de morfologie van soorten, geografische verspreiding, waardplantbereik en meer. Ze dienen als fundament voor plaagidentificatie, voorspelling en vroege waarschuwing, evenals voor quarantaine-inspecties en handhaving.

Nu plantenbescherming steeds snellere reacties en sterkere regionale samenwerking vereist, is het uitsluitend vertrouwen op fysieke exemplaren voor identificatie, training en archivering van hulpbronnen niet langer voldoende om te voldoen aan de eisen van moderne plantenbescherming op het gebied van efficiëntie, veiligheid en informatie-uitwisseling.

Exemplaren van quarantaineplagen, nieuw opkomende invasieve soorten en regionaal zeldzame plagen en ziekten zijn vaak extreem moeilijk te verzamelen, waardoor ze waardevolle en onvervangbare hulpbronnen zijn.

Gespelde insectenexemplaren zijn gevoelig voor achteruitgang, met brosse lichamen, gebroken antennes en poten, en versleten schubben.

Geperste plantenziekte- en onkruidexemplaren kunnen na verloop van tijd vervagen of schimmelen, waardoor hun diagnostische kenmerken geleidelijk verloren gaan.

Beperkte opslagomstandigheden, schommelingen in temperatuur en vochtigheid, en plaaginfecties kunnen allemaal onomkeerbare schade veroorzaken. Elke ophaal-, vergelijkings- of verzendactie stelt fysieke exemplaren ook bloot aan extra slijtage. Zelfs zorgvuldig verzamelde referentiecollecties blijven risico lopen op achteruitgang en verlies.

Rijen glazen specimenboxen in een centrum voor landbouwtechnologie bevatten verzamelde landbouwplagen, nuttige insecten en inheemse insectensoorten. Deze exemplaren dienen als een levend archief voor lokaal plaag- en ziektebeheer. (Afbeeldingsbron: Shaanxi Provincial Department of Agriculture and Rural Affairs)

Nauwkeurige identificatie van landbouwplagen en ziekteverwekkers is vaak afhankelijk van subtiele driedimensionale morfologische kenmerken.

Het onderscheiden van nauw verwante insectensoorten kan het onderzoeken van de dichtheid van oppervlaktepuncties, de hoeken van vleugeladers of structuren aan de onderkant van het abdomen vereisen. De identificatie van onkruidzaad is afhankelijk van oppervlaktestructuren en driedimensionale contouren, terwijl de verhoogde of verzonken morfologie van ziekteleasies ook belangrijke diagnostische aanwijzingen kan geven.

Traditionele 2D-foto's worden beperkt door vaste kijkhoeken, waardoor kritieke identificatiekenmerken gemakkelijk over het hoofd worden gezien of worden verduisterd. Dit kan de nauwkeurigheid van de identificatie in gevaar brengen.

Een onjuiste identificatie kan leiden tot ongepaste bestrijdingsstrategieën en pesticidenselectie, wat uiteindelijk de nauwkeurigheid van de monitoring en de effectiviteit van de bestrijding beïnvloedt.

Trekkende plagen en invasieve soorten verspreiden zich vaak over geografische grenzen heen. Plantenbeschermingsstations en quarantaineautoriteiten in verschillende regio's onderhouden echter vaak onafhankelijke specimenverzamelingen met beperkte connectiviteit.

Wanneer verdachte monsters deskundig onderzoek over regio's heen vereisen, is de traditionele workflow sterk afhankelijk van de verzending van fysieke exemplaren. Dit kost tijd en brengt risico op beschadiging van de exemplaren met zich mee. Voor quarantaineplagen in het bijzonder kan de fysieke overdracht van potentieel gevaarlijke biologische materialen ook risico's voor de bioveiligheid met zich meebrengen.

Om de beperkingen van traditionele fysieke exemplaren op het gebied van langdurige conservering, efficiëntie van identificatie en het delen van hulpbronnen te overwinnen, verkennen plantenbeschermingsorganisaties nieuwe benaderingen voor specimenbeheer.

Dit is waar het JLM-Lifetech 3DDS Rapid 3D Specimen Digitization & Reconstruction System om de hoek komt kijken.

Het systeem integreert een hoog-precisie optische beeldarray met intelligente 3D-reconstructie-algoritmen en vereenvoudigt professionele 3D-modellering tot drie eenvoudige stappen: Plaats het exemplaar. Start de scan. Verken het model.

In slechts ongeveer 15 minuten kan het een hoogwaardig, full-color 3D-model genereren met 720° kijkvermogen. De intuïtieve bediening stelt frontliniepersoneel voor plantenbescherming in staat om deze nieuwe aanpak voor digitale specimenarchivering snel over te nemen.

Erkend als een van Sichuan Provincie's Eerste Sets van Belangrijke Technische Apparatuur in 2025, biedt het systeem binnenlands ontwikkelde technologie ter ondersteuning van de oprichting van digitale specimenarchieven voor plantenbescherming.

Voor het beheer van plantenbeschermingsexemplaren biedt het systeem vier belangrijke voordelen:

Met behulp van contactloze optische beeldtechnologie vereist het systeem alleen dat het exemplaar op het monsterplatform wordt geplaatst. Er is geen handmatige hantering, draaiing of fysiek contact vereist gedurende het acquisitieproces.

Een compleet 3D digitaal model wordt automatisch gegenereerd, wat langdurige digitale conservering en onbeperkte reproductie voor herhaaldelijke toegang en gebruik mogelijk maakt. Dit vermindert de noodzaak om fysieke exemplaren op te halen aanzienlijk en minimaliseert het risico op natuurlijke achteruitgang.

Hoogwaardige 3D-modellen met 720° kijkvermogen kunnen vrij worden geroteerd, ingezoomd en nauwkeurig worden gemeten.

Identificatiekenmerken die moeilijk volledig vast te leggen zijn in conventionele 2D-beelden, worden duidelijk zichtbaar door interactieve 3D-visualisatie.

Deskundigen kunnen exemplaren op afstand onderzoeken met een ervaring die nauw aansluit bij het observeren van fysieke monsters in handen, wat efficiënter deskundig onderzoek faciliteert en grotere identificatienauwkeurigheid ondersteunt — zonder de beperkingen van vaste kijkhoeken.

3D digitaal model van een lantaarnvlieg (Pyrops candelaria) gegenereerd door het JLM-Lifetech 3DDS Rapid 3D Specimen Digitization & Reconstruction System. Een kenmerkende plaag van fruitbomen in gebieden waar longan en lychee worden geteeld, kan de lantaarnvlieg worden geïdentificeerd aan de hand van belangrijke morfologische kenmerken, waaronder het langwerpige hoofdproces, vleugelmarkeringen en steeksnuitmonddelen.

Zodra door experts geverifieerde referentie-exemplaren digitaal zijn gearchiveerd, kunnen ze deel uitmaken van een gestandaardiseerde digitale referentiecollectie.

Frontliniepersoneel kan deze modellen te allen tijde raadplegen voor online vergelijking en training, en zo een duidelijker begrip krijgen van de onderscheidende kenmerken van verschillende soorten.

Kennisoverdracht wordt niet langer beperkt door geografische grenzen of personeelswisselingen. Dit helpt bij het behouden van de expertise van deskundigen en het versterken van identificatiecapaciteiten binnen regionale plantenbeschermingsnetwerken.

3e-instar larve > 6e-instar larve > Pop

Het JLM-Lifetech 3DDS Rapid 3D Specimen Digitization & Reconstruction System wordt gebruikt om verschillende ontwikkelingsstadia van de zwarte snijworm (Agrotis ipsilon) digitaal te archiveren, waaronder larvale instars en poppen. Deze digitale modellen kunnen herhaaldelijk worden gebruikt voor klassikale lessen, praktische identificatietraining en wetenschappelijk onderzoek, waardoor gebruikers de onderscheidende kenmerken van elk ontwikkelingsstadium kunnen bestuderen zonder fysieke exemplaren herhaaldelijk te hoeven hanteren.

Het systeem beschikt over een geïntegreerde digitale specimenmuseumbeheer module die meerdere soorten specimeninformatie consolideert tot uitgebreide digitale dossiers.

Zonder fysieke exemplaren te verzenden, kunnen organisaties exemplaren op afstand raadplegen, vergelijken en beoordelen, en deskundigen uit verschillende regio's raadplegen. Dit helpt de bioveiligheidsrisico's te vermijden die gepaard gaan met het overbrengen van fysieke quarantaineplaagexemplaren.

Wanneer er grote plaaguitbraken of invasieve soortincidenten optreden, maakt digitale toegang tot specimenbronnen ook snellere reacties en efficiëntere coördinatie mogelijk, wat waardevolle tijd biedt voor noodpreventie en -bestrijding.

Het JLM-Lifetech Digital Specimen Museum integreert records van specimenverzamelingen, 3D-modellen en ondersteunende documentatie om een uitgebreid digitaal specimenarchief op te zetten voor efficiënt beheer, toegang en kennisdeling.

Van veelvoorkomende gewasplagen en -ziekten tot quarantaineplagen onderschept in havens; van invasieve soortinventarisaties en digitale archivering tot de ontwikkeling van lokale plantenbeschermings- en monitoringcapaciteiten, het JLM-Lifetech 3DDS Rapid 3D Specimen Digitization & Reconstruction System helpt de digitale transformatie in de landbouwplantenbescherming te stimuleren door zijn kernmogelijkheden van niet-destructieve acquisitie, hoge efficiëntie en hoogwaardige 3D-reconstructie.

Als u op zoek bent naar een efficiënte digitale archiveringsoplossing voor landbouwplaagexemplaren, plantenbescherming, bosbescherming, ecologische monitoringmonsters of quarantaine-gerelateerde biologische exemplaren, neem contact op met JLM-Lifetech voor meer informatie over het 3DDS Rapid 3D Specimen Digitization & Reconstruction System.