Носиться пластир стежить за рослинами на наявність хвороб та стресу

Пластина датчика сидить на листку рослини

Дослідники розробили новий патч, який рослини можуть "носити", щоб постійно контролювати наявність захворювань чи інших стресів, таких як пошкодження врожаю або сильна спека.

"Ми створили носимий датчик, який неінвазивно контролює стрес і хвороби рослин шляхом вимірювання летких органічних сполук (ЛОС), що виділяються рослинами", - говорить Ціншан Вей, доцент кафедри хімічної та біомолекулярної інженерії в Університеті штату Північна Кароліна та ін. -кореспондент статті про твір.

Сучасні методи тестування на рослинні стреси або захворювання включає взяття зразків рослинної тканини та проведення аналізу в лабораторії. Однак це дає виробникам лише одне вимірювання, і існує проміжок часу між тим, коли виробники беруть пробу, і коли вони отримують результати випробувань.

Рослини виділяють різні комбінації ЛОС за різних обставин. Націлюючи ЛОС, які мають відношення до конкретних захворювань або стресу рослин, датчики можуть попереджати користувачів про конкретні проблеми.

“Наші технологічні монітори Викиди ЛОС від заводу безперервно, не завдаючи шкоди рослині », - говорить Вей. «Продемонстрований нами прототип зберігає ці дані моніторингу, але майбутні версії передаватимуть дані бездротовим способом. Те, що ми розробили, дозволяє виробникам виявляти проблеми на місцях - їм не доведеться чекати отримання результатів тестів із лабораторії ".

Прямокутні плями мають довжину 30 міліметрів (1.18 дюйма) і складаються з гнучкого матеріалу, що містить датчики на основі графена та гнучкі срібні нанодроти. Датчики покриті різними хімічними лігандами, які реагують на наявність специфічних ЛОС, що дозволяє системі виявляти та вимірювати ЛОС у газах, які виділяє листя рослини.

Дослідники протестували прототип пристрою на рослинах томатів. Прототип був створений для моніторингу двох типів стресу: фізичного пошкодження рослини та зараження P. infestans, збудник, який викликає пізно хвороба на фітофтороз в помідорах. Система виявила зміни ЛОС, пов’язані з фізичним пошкодженням, протягом однієї-трьох годин, залежно від того, наскільки близько було пошкодження до місця латки.

Виявлення присутності P. infestans зайняло більше часу. Технологія не помітила змін у викидах ЛОС лише через три-чотири дні після того, як дослідники прищепили рослини томатів.

"Це не значно швидше, ніж поява візуальних симптомів фітофторозу", - говорить Вей. «Однак система моніторингу означає, що виробникам не потрібно покладатися на виявлення дрібних візуальних симптомів. Постійний моніторинг дозволить виробникам якомога швидше виявляти хвороби рослин, допомагаючи обмежити поширення хвороби ".

"Наші прототипи вже можуть виявити 13 різних рослинних ЛОС з високою точністю, що дозволяє користувачам розробити спеціальну матрицю датчиків, яка фокусується на стресах і захворюваннях, які виробник вважає найбільш актуальними", - говорить Йонг Чжу, професор механічної та аерокосмічної техніки та співробітництва. -кореспондент статті.


 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

"Важливо також зазначити, що матеріали мають досить низьку вартість", - говорить Чжу. «Якби виробництво було розширено, ми вважаємо, що ця технологія була б доступною. Ми намагаємось розробити практичне рішення реальної проблеми, і ми знаємо, що вартість - це важливий фактор ".

В даний час дослідники працюють над розробкою пластиру наступного покоління, який може контролювати температуру, вологість та інші змінні середовища, а також ЛОС. І хоча прототипи працювали від акумуляторів і зберігали дані на місці, дослідники планують, щоб майбутні версії працювали на сонячній батареї та мали можливість бездротової передачі даних.

Чжен Лі, колишній докторант штату Північна Кароліна, який зараз є асистентом професора в Університеті Шеньчжень, та Юсюан Лі, докторант штату Північна Кароліна, є співавторами статті, опублікованої в журналі Матерія. Додаткові співавтори - з Університету Стоні-Брук та штату Північна Кароліна.

Робота отримала підтримку від Міністерства сільського господарства США, Національного наукового фонду та штату Північна Кароліна.

джерело: Штат NC

про автора

Метт Шипман, штат Північна Кароліна

книги-садівництво

Ця стаття спочатку з’явилася на сайті Futurity

 

Інші статті цього автора

Вам також може сподобатися

слідкуйте за InnerSelf далі

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeinstagram iconпінтрест значокrss значок

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

ДОСТУПНІ МОВИ

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

ВНУТРІШНІ ГОЛОСИ

Місячне затемнення, 12 травня 2022 року
Астрологічний огляд і гороскоп: 23 - 29 травня 2022 року
by Пем Янгханс
Цей щотижневий астрологічний журнал базується на планетарних впливах і пропонує перспективи та…
05 21 відродження уяви в небезпечні часи 5362430 1920
Відродження уяви в небезпечні часи
by Природа Габріель Крам
У світі, який часто здається прагне знищити себе, я виявляю, що курирую красу - таку...
група багаторасових людей, що стоять на груповому фото
Сім способів проявити повагу до своєї різноманітної команди (відео)
by Келлі Макдональд
Повага має глибоке значення, але нічого не коштує. Ось способи, які ви можете продемонструвати (і…
слон ходить перед західним сонцем
Астрологічний огляд і гороскоп: 16 - 22 травня 2022 року
by Пем Янгханс
Цей щотижневий астрологічний журнал базується на планетарних впливах і пропонує перспективи та…
фотографія Лео Бускальї з обкладинки його книги: «Жити, любити та навчатися».
Як змінити чиєсь життя за кілька секунд
by Джойс Вісселл
Моє життя кардинально змінилося, коли хтось використав цю секунду, щоб вказати на мою красу.
композиційна фотографія повного місячного затемнення
Астрологічний огляд і гороскоп: 9 - 15 травня 2022 року
by Пем Янгханс
Цей щотижневий астрологічний журнал базується на планетарних впливах і пропонує перспективи та…
05 08 розвиток милосердного мислення 2593344 завершено
Розвиток співчутливого мислення по відношенню до себе та інших
by Марі Т. Рассел, InnerSelf.com
Коли люди говорять про співчуття, вони здебільшого мають на увазі співчуття до інших...
чоловік пише листа
Писати правду і дозволяти емоціям текти
by Барбара Бергер
Записування — це хороший спосіб практикувати говорити правду.
Спостереження від Нової Шотландії до Флориди і назад
Спостереження від Нової Шотландії до Флориди та назад
by Роберт Дженнінгс, Innerself.com
Нова Шотландія - це канадська провінція, де проживає близько 1,000,000 людей, і наш рідний округ у Флориді має ...
Безглузде відкриття: Містики мали рацію
Безглузде відкриття: Містики мали рацію
by Барбара Бергер
Ми живемо у захоплюючі часи, тому що наука - точніше квантова фізика - доводить, що ...
Чому канікули не мають значення
Чому канікули не мають значення ...
by Алан Коен
Я хотів би припустити, що канікули насправді не мають значення, і вам нічого не потрібно насправді ...

НАЙБІЖ ЧИТАТИ

відновлення середовища 4 14
Як рідні птахи повертаються до відновлених міських лісів Нової Зеландії
by Елізабет Елліот Ноу, Університет Лінкольна та ін
Урбанізація та знищення середовища проживання, яку вона тягне за собою, є основною загрозою для місцевих птахів…
Історія страждань і смерті за забороною на аборт в Ірландії та подальшою легалізацією
Історія страждань і смерті за забороною на аборт в Ірландії та подальшою легалізацією
by Гретхен Е. Елі, Університет Теннессі
Якщо Верховний суд США скасує рішення «Роу проти Вейда» від 1973 року, яке легалізовано аборти в…
скільки вам потрібно спати 4 7
Скільки вам дійсно потрібно спати
by Барбара Жаклін Саакян, Кембриджський університет та ін
Більшість із нас намагаються добре думати після поганого сну, відчуваючи туман і невиконання…
користь лимонної води 4 14
Чи буде лимонна вода детоксикувати або заряджати вас енергією?
by Еванджелін Манціоріс, Університет Південної Австралії
Якщо ви вірите анекдотам в Інтернеті, пити теплу воду з крапелькою лимонного соку – це…
товариства довіри щасливі 4 14
Чому довірчі товариства загалом щасливіші
by Енджамін Редкліфф, Університет Нотр-Дам
Люди — соціальні тварини. Це означає, майже з логічної необхідності, що люди…
навчитися звертати увагу 4 14
Ці стратегії та лайфхаки можуть допомогти кожному, хто має проблеми з увагою
by Роб Розенталь, Університет Колорадо
Через постійний потік негативних відгуків, які люди отримують про свою продуктивність,…
група багаторасових людей, що стоять на груповому фото
Сім способів проявити повагу до своєї різноманітної команди (відео)
by Келлі Макдональд
Повага має глибоке значення, але нічого не коштує. Ось способи, які ви можете продемонструвати (і…
економіка 4 14
5 речей, які знають економісти, але для більшості інших людей звучать неправильно
by Рено Фукар, Ланкастерський університет
Цікавим у нашій професії є те, що коли ми, вчені-економісти, значною мірою згодні з кожним…

Нове ставлення - нові можливості

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Ринок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Всі права захищені.