پچ پوشیدنی گیاهان را از نظر بیماری و استرس کنترل می کند

وصله حسگر روی برگ گیاه قرار می گیرد

محققان وصله جدیدی را ایجاد کرده اند که گیاهان می توانند "آن را بپوشانند" تا به طور مداوم بیماری ها یا سایر استرس ها مانند آسیب محصول یا گرمای شدید را کنترل کند.

Qingshan Wei ، استادیار مهندسی شیمی و مهندسی بیومولکولار در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی می گوید: "ما یک حسگر پوشیدنی ایجاد کرده ایم که استرس و بیماری گیاه را به روش غیر تهاجمی با اندازه گیری ترکیبات آلی فرار (VOC) ساطع شده از گیاهان کنترل می کند." نویسنده مسئول مقاله در مورد کار.

روشهای فعلی آزمایش برای استرس گیاه یا بیماری شامل گرفتن نمونه های بافت گیاهی و انجام آزمایش در آزمایشگاه است. با این حال ، این فقط یک اندازه گیری به تولیدکنندگان می دهد و بین زمانی که تولیدکنندگان نمونه ای را می گیرند و هنگامی که نتایج آزمایش را می گیرند ، یک فاصله زمانی وجود دارد.

گیاهان تحت شرایط مختلف از ترکیبات مختلف VOC ساطع می کنند. با هدف قرار دادن VOC هایی که مربوط به بیماری های خاص یا استرس گیاه هستند ، حسگرها می توانند کاربران را از مشکلات خاص آگاه کنند.


 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

"فن آوری ما نظارت می کند انتشار VOC از گیاه به طور مداوم ، بدون آسیب رساندن به گیاه ، "وی می گوید. "نمونه اولیه ای که ما نشان داده ایم ، این داده های نظارتی را ذخیره می کند ، اما نسخه های بعدی داده ها را به صورت بی سیم منتقل می کنند. آنچه ما توسعه داده ایم به تولیدكنندگان اجازه می دهد تا مشكلات موجود در این زمینه را شناسایی كنند - آنها برای دریافت نتایج آزمایش از آزمایشگاه منتظر نمی مانند. "

طول وصله های مستطیل شکل 30 میلی متر (1.18 اینچ) است و از یک ماده انعطاف پذیر حاوی حسگرهای پایه گرافن و نانوسیم های نقره ای انعطاف پذیر تشکیل شده است. این سنسورها با لیگاندهای شیمیایی مختلف پوشانده می شوند که به وجود VOC های خاص پاسخ می دهند ، به سیستم اجازه می دهد VOC ها را در گازهای ساطع شده از گیاه شناسایی و اندازه گیری کند.

محققان نمونه اولیه دستگاه را روی گیاهان گوجه فرنگی آزمایش کردند. نمونه اولیه برای نظارت بر دو نوع استرس تنظیم شده است: آسیب فیزیکی به گیاه و عفونت توسط P. infestans، عامل بیماری زایی بیماری بلایت در گوجه فرنگی این سیستم بسته به میزان نزدیک بودن آسیب به محل وصله ، تغییرات VOC مربوط به آسیب فیزیکی را در طی یک تا سه ساعت شناسایی کرد.

تشخیص وجود P. infestans بیشتر طول کشید این فناوری تا سه یا چهار روز پس از تلقیح محققان از گیاهان گوجه فرنگی ، تغییری در میزان انتشار VOC ایجاد نکرد.

وی می گوید: "این به طور قابل توجهی سریعتر از ظهور علائم بینایی بیماری دیررس نیست." "با این حال ، سیستم نظارت به این معنی است که تولیدکنندگان مجبور نیستند به تشخیص علائم بینایی دقیقه اعتماد کنند. نظارت مداوم به تولیدکنندگان این امکان را می دهد تا بیماری های گیاهی را در اسرع وقت شناسایی کنند و به آنها کمک کند شیوع بیماری را محدود کنند. "

یونگ ژو ، استاد مهندسی مکانیک و هوا فضا و شرکت می گوید: "نمونه های اولیه ما می توانند 13 VOC مختلف گیاه را با دقت بالا تشخیص دهند و به کاربران امکان می دهند یک آرایه حسگر سفارشی ایجاد کنند که بر تنش ها و بیماری هایی که یک پرورش دهنده فکر می کند بیشترین ارتباط را دارند متمرکز شود." نویسنده مسئول مقاله.

زو می گوید: "همچنین توجه به اینکه مواد نسبتاً کم هزینه هستند نیز مهم است." وی افزود: "در صورت كاهش تولید ، ما فكر می كنیم این فن آوری مقرون به صرفه خواهد بود. ما در حال تلاش برای دستیابی به یک راه حل عملی برای یک مشکل در دنیای واقعی هستیم ، و می دانیم که هزینه یک مسئله مهم است. "

محققان در حال حاضر در تلاشند تا یک پچ نسل بعدی تولید کنند که بتواند دما ، رطوبت و سایر متغیرهای محیطی و همچنین VOC ها را کنترل کند. و در حالی که نمونه های اولیه از طریق باتری کار می کردند و داده ها را در سایت ذخیره می کردند ، محققان قصد دارند نسخه های آینده از انرژی خورشیدی استفاده کنند و قابلیت انتقال بی سیم اطلاعات را داشته باشند.

ژنگ لی ، فوق دکترا سابق در ایالت NC که اکنون استادیار دانشگاه شنژن است و یوکسوان لی ، دانشجوی دکترای دانشگاه ایالتی NC ، اولین نویسندگان مقاله هستند که در ژورنال منتشر شده است. ماده. نویسندگان اضافی از دانشگاه استونی بروک و ایالت NC هستند.

این کار مورد حمایت وزارت کشاورزی ایالات متحده ، بنیاد ملی علوم و ایالت NC قرار گرفت.

منبع: NC State

درباره نویسنده

ایالت مت شیپمن-NC

باغبانی کتاب

این مقاله در اصل در آینده منتشر شد

شما همچنین دوست خواهید

زبانهای در دسترس

انگلیسی آفریکانس عربی زبان چینی ساده شده) چینی (سنتی) دانمارکی هلندی فیلیپینی فنلاندی فرانسوی آلمانی یونانی عبری هندی مجارستانی اندونزی ایتالیایی ژاپنی کره ای مالایا نروژی فارسی لهستانی پرتغالی رومانیایی سكس با دختر روسی اسپانیایی سواحیلی سوئد تایلندی ترکی اوکراین زبان اردو ویتنامی

به دنبال InnerSelf در

آیکون فیس بوکنماد توییترآیکون یوتیوبنماد اینستاگرامنماد pintrestآیکون rss

 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

نگرش جدید - امکانات جدید

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | بازار داخلی
کپی رایت © 1985 - 2021 InnerSelf انتشارات. همه حقوق محفوظ است.