A viselhető tapasz figyeli a növényeket a betegség és a stressz szempontjából

Az érzékelő tapasz a növény levelén ül

A kutatók kifejlesztettek egy új tapaszt, amelyet a növények „viselhetnek”, hogy folyamatosan figyelemmel kísérjék a betegségeket vagy egyéb stresszeket, például a terméskárokat vagy a rendkívüli hőséget.

"Hoztunk létre egy viselhető érzékelőt, amely nem invazív módon figyeli a növényi stresszt és betegségeket a növények által kibocsátott illékony szerves vegyületek (VOC) mérésével" - mondja Qingshan Wei, az Észak-Karolinai Állami Egyetem vegyész- és biomolekuláris mérnöki adjunktusa -munkáról szóló cikk levelező szerzője.

A tesztelés jelenlegi módszerei növényi stressz vagy betegség magában foglalja a növényi szövetminták felvételét és a vizsgálat elvégzését laboratóriumban. Ez azonban csak egy mérést ad a termelőknek, és időbe telik, amikor a termelők mintát vesznek, és amikor megkapják a vizsgálati eredményeket.

A növények különböző körülmények között különböző VOC-kombinációkat bocsátanak ki. A szenzorok olyan specifikus betegségek vagy növényi stressz szempontjából releváns VOC-ok megcélozásával figyelmeztethetik a felhasználókat a konkrét problémákra.

„Technológiánk figyeli VOC-kibocsátások folyamatosan, a növény károsítása nélkül ”- mondja Wei. „Az általunk bemutatott prototípus tárolja ezeket a megfigyelési adatokat, de a jövőbeni verziók vezeték nélkül továbbítják majd az adatokat. Az általunk kifejlesztett lehetővé teszi a termelők számára, hogy azonosítsák a terepen felmerülő problémákat - nem kellene megvárniuk, amíg laboratóriumi eredményeket kapnak. "

A téglalap alakú foltok 30 milliméterek (1.18 hüvelyk) hosszúak, és rugalmas anyagból állnak, amely grafén alapú érzékelőket és rugalmas ezüst nanohuzalokat tartalmaz. Az érzékelőket különféle kémiai ligandumok vonják be, amelyek adott VOC-k jelenlétére reagálnak, lehetővé téve a rendszer számára, hogy a növény leveleiből kibocsátott gázokban észlelje és mérje a VOC-kat.

A kutatók a készülék prototípusát paradicsomnövényeken tesztelték. A prototípust kétféle stressz megfigyelésére hozták létre: a növény fizikai károsodását és a fertőzést P. infestans, a későn okozó kórokozó rákbetegség paradicsomban. A rendszer XNUMX-XNUMX órán belül észlelte a fizikai károsodáshoz kapcsolódó VOC-változásokat, attól függően, hogy a károsodás milyen közel volt a tapasz helyéhez.

A. Jelenlétének kimutatása P. infestans tovább tartott. A technológia csak három-négy napig váltotta fel a VOC-kibocsátást, miután a kutatók beoltották a paradicsomnövényeket.

"Ez nem kifejezetten gyorsabb, mint a késői blace betegség vizuális tüneteinek megjelenése" - mondja Wei. „A megfigyelő rendszer azonban azt jelenti, hogy a termelőknek nem kell a percnyi vizuális tünetek észlelésére támaszkodniuk. A folyamatos ellenőrzés lehetővé tenné a termelők számára, hogy a lehető leggyorsabban azonosítsák a növénybetegségeket, és ezáltal korlátozzák a betegség terjedését. ”

"Prototípusaink már 13 különböző növényi VOC-t képesek nagy pontossággal észlelni, lehetővé téve a felhasználók számára, hogy kifejlesszenek egy testre szabott érzékelőtömböt, amely azokra a stresszekre és betegségekre összpontosít, amelyek a termelő szerint a legrelevánsabbak" - mondja Yong Zhu, a gépészeti és repüléstechnika professzora -a cikk levelező szerzője.


 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

"Fontos megjegyezni azt is, hogy az anyagok meglehetősen olcsók" - mondja Zhu. „Ha bővítenék a gyártást, úgy gondoljuk, hogy ez a technológia megfizethető lenne. Próbálunk gyakorlati megoldást találni egy valós problémára, és tudjuk, hogy a költség fontos szempont. "

A kutatók jelenleg egy olyan új generációs patch kifejlesztésén dolgoznak, amely figyelemmel kíséri a hőmérsékletet, a páratartalmat és más környezeti változókat, valamint a VOC-kat. És bár a prototípusok akkumulátorral működtek, és az adatokat a helyszínen tárolták, a kutatók a jövőbeni verziókat napenergiával és vezeték nélküli adatátvitelre tervezik.

Zheng Li, az NC állam egykori posztdoktora, aki jelenleg a Sencheni Egyetem tanársegédje, és Yuxuan Li, az NC állam PhD hallgatója, a folyóiratban megjelent cikk társszerzői. Anyag. További társszerzők a Stony Brook Egyetemtől és az NC államtól származnak.

A munkát az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma, a National Science Foundation és az NC State támogatta.

Forrás: NC állam

A szerzőről

Matt Shipman-NC állam

könyvek-kertészkedés

Ez a cikk eredetileg a Futurity oldalon jelent meg

 

A cikk további cikkei

Még szintén kedvelheted

kövesse az InnerSelf oldalt

facebook ikonratwitter ikonrayoutube ikonrainstagram ikonrapintrest ikonrarss ikonra

 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

ELÉRHETŐ NYELVEK

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

BELSŐ HANGOK

Holdfogyatkozás, 12. május 2022
Asztrológiai áttekintés és horoszkóp: 23. május 29-2022
by Pam Younghans
Ez a heti asztrológiai folyóirat a bolygó hatásain alapul, és perspektívákat kínál, és…
05 21 a képzelet újraindítása veszélyes időkben 5362430 1920
A képzelet felvillanyozása veszélyes időkben
by Natureza Gabriel Kram
Egy olyan világban, amely gyakran úgy tűnik, önmaga elpusztítására törekszik, azon kapom magam, hogy a szépséget ápolom – azt a fajta…
többnemzetiségű egyének csoportja, akik egy csoportképhez állnak
Hét módszer, amellyel tiszteletet mutathatsz a sokszínű csapatod iránt (videó)
by Kelly McDonald
A tisztelet mélyen értelmes, de semmibe sem kerül adni. Íme, hogyan demonstrálhatja (és…
elefánt séta a lenyugvó nap előtt
Asztrológiai áttekintés és horoszkóp: 16. május 22-2022
by Pam Younghans
Ez a heti asztrológiai folyóirat a bolygó hatásain alapul, és perspektívákat kínál, és…
Leo Buscaglia fotója a Living, Loving and Learning című könyvének borítójáról
Hogyan változtassuk meg valaki életét néhány másodperc alatt
by Joyce Vissell
Az életem drámaian megváltozott, amikor valaki azt a pillanatot vette rá, hogy rámutasson szépségemre.
teljes holdfogyatkozás összetett fényképe
Asztrológiai áttekintés és horoszkóp: 9. május 15-2022
by Pam Younghans
Ez a heti asztrológiai folyóirat a bolygó hatásain alapul, és perspektívákat kínál, és…
05 08 együttérző gondolkodás fejlesztése 2593344 elkészült
Együttérző gondolkodás kialakítása önmagam és mások felé
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Amikor az emberek együttérzésről beszélnek, többnyire arra utalnak, hogy együtt éreznek másokkal… mert…
egy férfi levelet ír
Az igazság megírása és az érzelmek áramlásának engedélyezése
by Berger Barbara
A dolgok lejegyzése jó módja az igazmondás gyakorlásának.
Felmerülhet! Az igazság új dimenziója
Kelj fel az igazság új dimenziójába, nagy kötőszóval a napfordulón
by Sarah Varcas
Feladva a nyomasztó Bak energiát, amely meghatározta a 2020-at, ezt a nagy összefüggést…
Emelje fel a hangulatát, és vigye vissza a fényt a világába
Emelje fel a hangulatát, és vigye vissza a fényt a világába
by Athéné Bahri
Vannak olyan események az életben, amelyek megváltoztatják a másokkal való kapcsolattartás menetét, önmagunk szemléletét…
Az a kor, amikor szükségünk van egymásra
Az a kor, amikor szükségünk van egymásra
by Charles Eisenstein
Az általam végzett munka nem az "én" munkám. Ezek olyan ötletek, amelyeknek eljött az ideje, és hozzáértő írástudókra van szükségük…

A legolvasottabb

a szem egészséget jósol 4 9
Amit a szemed elárul az egészségedről
by Barbara Pierscionek, Anglia Ruskin Egyetem
A San Diego-i Kaliforniai Egyetem tudósai olyan okostelefon-alkalmazást fejlesztettek ki, amely…
környezet újjáépítése 4 14
Hogyan térnek vissza az őshonos madarak Új-Zéland helyreállított városi erdeibe
by Elizabeth Elliot Noe, Lincoln University et al
Az urbanizáció és az ezzel járó élőhelyek pusztulása komoly veszélyt jelent az őshonos madarakra…
A szenvedés és a halál története Írország abortusztilalma és az azt követő legalizálás mögött
A szenvedés és a halál története Írország abortusztilalma és az azt követő legalizálás mögött
by Gretchen E. Ely, Tennessee Egyetem
Ha az Egyesült Államok Legfelsőbb Bírósága hatályon kívül helyezi a Roe kontra Wade ügyet, az 1973-as döntést, amely legalizálta az abortuszt…
mennyi alvásra van szüksége 4 7
Mennyi alvásra van valójában szüksége
by Barbara Jacquelyn Sahakian, Cambridge-i Egyetem, et al
Legtöbben nehezen gondolkodunk egy rossz éjszakai alvás után – ködösnek érezzük magunkat, és nem teljesítünk…
a megbízó társadalmak boldogok 4 14
Miért boldogabbak a megbízható társadalmak?
by Enjamin Radcliff, a Notre Dame Egyetem
Az ember társas állat. Ez szinte logikai szükségszerűségként azt jelenti, hogy az emberek…
a citromos víz előnyei 4 14
A citromos víz méregtelenít vagy energetizál?
by Evangeline Mantzioris, a Dél-ausztráliai Egyetem
Ha hiszel az internetes anekdotákban, langyos vizet inni egy csípős citromlével…
gazdaság 4 14
5 dolog, amit a közgazdászok tudnak, de a legtöbb ember számára rosszul hangzik
by Renaud Foucart, Lancaster Egyetem
Különös dolog a szakmánkban, hogy amikor mi, akadémiai közgazdászok nagyrészt egyetértünk mindegyikkel…
figyelni tanulni 4 14
Ezek a stratégiák és életre szóló hackek bárkinek segíthetnek, akinek figyelemproblémája van
by Rob Rosenthal, Colorado Egyetem
A folyamatos negatív visszajelzések miatt, amelyeket az emberek a termelékenységükről kapnak,…

Új hozzáállás - új lehetőségek

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf piac
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf kiadványok. Minden jog fenntartva.