Tampalan yang boleh dipakai memantau tanaman untuk penyakit dan tekanan

Patch sensor terletak di daun tumbuhan

Para penyelidik telah mengembangkan tambalan baru yang dapat dipakai oleh tanaman untuk terus memantau penyakit atau tekanan lain, seperti kerosakan tanaman atau panas yang melampau.

"Kami telah mencipta sensor yang dapat dipakai yang memantau tekanan dan penyakit tumbuhan dengan cara yang tidak invasif dengan mengukur sebatian organik yang mudah menguap (VOC) yang dikeluarkan oleh tumbuhan," kata Qingshan Wei, penolong profesor kejuruteraan kimia dan biomolekul di North Carolina State University dan co -karang pengarang kertas kerja.

Kaedah ujian semasa untuk tekanan tumbuhan atau penyakit melibatkan pengambilan sampel tisu tumbuhan dan melakukan ujian di makmal. Namun, ini hanya memberi satu ukuran kepada penanam, dan ada jeda waktu antara ketika penanam mengambil sampel dan ketika mereka mendapat hasil ujian.

Tumbuhan mengeluarkan kombinasi VOC yang berbeza dalam keadaan yang berbeza. Dengan mensasarkan VOC yang relevan dengan penyakit tertentu atau tekanan tumbuhan, sensor dapat memberi amaran kepada pengguna mengenai masalah tertentu.

“Teknologi kami memantau Pelepasan VOC dari kilang secara berterusan, tanpa merosakkan tanaman, ”kata Wei. "Prototaip yang kami tunjukkan menyimpan data pemantauan ini, tetapi versi mendatang akan mengirimkan data tanpa wayar. Apa yang kami kembangkan membolehkan penanam mengenal pasti masalah di ladang — mereka tidak perlu menunggu untuk menerima keputusan ujian dari makmal. ”

Tambalan segi empat tepat sepanjang 30 milimeter (1.18 inci) dan terdiri daripada bahan fleksibel yang mengandungi sensor berasaskan graphene dan kabel nanow perak yang fleksibel. Sensor dilapisi dengan pelbagai ligan kimia yang bertindak balas terhadap kehadiran VOC tertentu, yang membolehkan sistem mengesan dan mengukur VOC dalam gas yang dikeluarkan oleh daun tumbuhan.

Para penyelidik menguji prototaip peranti pada tanaman tomato. Prototaip ini dibuat untuk memantau dua jenis tekanan: kerosakan fizikal pada tanaman dan jangkitan oleh P. infestans, patogen yang menyebabkan terlambat penyakit hawar dalam tomato. Sistem ini mengesan perubahan VOC yang berkaitan dengan kerosakan fizikal dalam satu hingga tiga jam, bergantung pada seberapa dekat kerosakan itu ke lokasi tambalan.

Mengesan kehadiran P. infestans mengambil masa lebih lama. Teknologi ini tidak mengambil perubahan dalam pelepasan VOC sehingga tiga hingga empat hari setelah para penyelidik menginokulasi tanaman tomato.

"Ini tidak lebih cepat daripada kemunculan gejala visual penyakit hama akhir," kata Wei. “Namun, sistem pemantauan itu bermaksud penanam tidak perlu bergantung pada mengesan gejala visual yang kecil. Pemantauan berterusan akan memungkinkan penanam untuk mengenal pasti penyakit tanaman secepat mungkin, membantu mereka membatasi penyebaran penyakit. "

"Prototaip kami sudah dapat mengesan 13 VOC kilang yang berbeza dengan ketepatan yang tinggi, yang membolehkan pengguna mengembangkan array sensor yang disesuaikan yang memberi tumpuan kepada tekanan dan penyakit yang difikirkan oleh penanam paling relevan," kata Yong Zhu, profesor kejuruteraan mekanikal dan aeroangkasa -karang penulis yang sesuai.


 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

"Penting juga untuk diperhatikan bahawa bahannya cukup murah," kata Zhu. "Sekiranya pembuatannya ditingkatkan, kami fikir teknologi ini akan berpatutan. Kami cuba mengembangkan penyelesaian praktikal untuk masalah dunia nyata, dan kami tahu kos adalah pertimbangan penting. "

Para penyelidik kini berusaha untuk mengembangkan patch generasi berikutnya yang dapat memantau suhu, kelembapan, dan pemboleh ubah persekitaran lain serta VOC. Walaupun prototaip dikuasakan bateri dan menyimpan data di lokasi, para penyelidik merancang untuk versi masa depan menjadi berkuasa suria dan mampu memindahkan data tanpa wayar.

Zheng Li, bekas postdoc di NC State yang kini menjadi penolong profesor di Universiti Shenzhen, dan Yuxuan Li, seorang pelajar PhD di NC State, adalah pengarang pertama makalah tersebut, yang diterbitkan dalam jurnal Perkara penting. Penulis tambahan adalah dari Universiti Stony Brook dan NC State.

Karya ini mendapat sokongan dari Jabatan Pertanian AS, Yayasan Sains Nasional, dan Negara NC.

sumber: Negeri NC

Tentang Pengarang

Matt Shipman-NC Negeri

buku-berkebun

Artikel ini mula-mula muncul di Masa Depan

 

Artikel Lebih Banyak Daripada Pengarang Ini

Awak juga mungkin menyukai

ikuti InnerSelf pada

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestrss icon

 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

BAHASA TERSEDIA

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

VOICES INNERSELF

kumpulan individu berbilang kaum berdiri untuk bergambar kumpulan
Tujuh Cara Anda Boleh Menunjukkan Hormat kepada Pasukan Pelbagai Anda (Video)
by Kelly McDonald
Penghormatan amat bermakna, tetapi tiada kos untuk diberikan. Berikut ialah cara anda boleh menunjukkan (dan…
gajah berjalan di hadapan matahari terbenam
Gambaran Keseluruhan Astrologi dan Horoskop: 16 - 22 Mei 2022
by Pam Younghans
Jurnal astrologi mingguan ini berdasarkan pada pengaruh planet, dan menawarkan perspektif dan…
foto Leo Buscaglia dari kulit bukunya: Living, Loving and Learning
Cara Mengubah Kehidupan Seseorang Dalam Beberapa Saat
by Joyce Vissell
Kehidupan saya berubah secara dramatik apabila seseorang mengambil detik itu untuk menunjukkan kecantikan saya.
gambar komposit gerhana bulan penuh
Gambaran Keseluruhan Astrologi dan Horoskop: 9 - 15 Mei 2022
by Pam Younghans
Jurnal astrologi mingguan ini berdasarkan pada pengaruh planet, dan menawarkan perspektif dan…
05 08 membangunkan pemikiran belas kasihan 2593344 selesai
Membangunkan Pemikiran Ihsan Terhadap Diri dan Orang Lain
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Apabila orang bercakap tentang belas kasihan, mereka kebanyakannya merujuk kepada belas kasihan kepada orang lain... untuk…
seorang lelaki menulis surat
Menulis Kebenaran dan Membenarkan Emosi Mengalir
by Barbara Berger
Menulis perkara adalah cara yang baik untuk mempraktikkan kebenaran.
pasangan muda, memakai topeng pelindung, berdiri di atas jambatan
Jambatan Penyembuhan: Virus Corona yang dihormati...
by Laura Aversano
Pandemik Coronavirus mewakili arus dalam realiti psikik dan fizikal kita yang…
silouhette seseorang yang duduk di hadapan kata-kata seperti belas kasihan, penuh perhatian, menerima, dll.
Inspirasi Harian: 6 Mei 2022
by Marie T, Russell, InnerSelf.com
Apakah jenis guru yang tinggal di kepala anda?
Adakah Kami Mengabaikan Luka Dalam Kekal Kami Melalui Sinisisme Atau Bypass Spiritual?
Adakah Anda Mengabaikan Luka Batin Anda Melalui Sinisisme Atau Bypass Spiritual?
by Charles Eisenstein
Saya bukan orang yang tercerahkan yang berusaha membimbing anda dalam perjalanan yang telah diselesaikannya. Itu dia…
Melangkah Dengan Aliran Unpredictability
Melangkah Dengan Aliran Unpredictability
by Nancy Windheart
Saya bercakap dengan banyak orang dalam seminggu ... dan saya dapat memberitahu anda bahawa orang berurusan dengan ...
Humbled and Exalted: Memercayai Tide of Events
Humbled and Exalted: Memercayai Tide of Events
by Alan Cohen
Apabila anda merasa kecewa atau terluka, menggoda untuk memakai kotak sabun ego. Tetapi jika kita boleh mempercayai ...

READ PALING

05 08 membangunkan pemikiran belas kasihan 2593344 selesai
Membangunkan Pemikiran Ihsan Terhadap Diri dan Orang Lain (Video)
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Apabila orang bercakap tentang belas kasihan, mereka kebanyakannya merujuk kepada belas kasihan kepada orang lain... untuk…
membeli-belah apabila tuhan menyayangi anda 4 8
Bagaimana Perasaan Disayangi Tuhan Mengurangkan Perbelanjaan Pembaikan Diri
by Universiti Duke
Orang Kristian yang rohani atau beragama kurang berkemungkinan untuk membeli produk peningkatan diri…
05 08 membangunkan pemikiran belas kasihan 2593344 selesai
Membangunkan Pemikiran Ihsan Terhadap Diri dan Orang Lain
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Apabila orang bercakap tentang belas kasihan, mereka kebanyakannya merujuk kepada belas kasihan kepada orang lain... untuk…
branin jirim kelabu dan putih 4 7
Memahami Jirim Kelabu dan Putih Otak
by Christopher Filley, Universiti Colorado
Otak manusia adalah organ seberat tiga paun yang sebahagian besarnya masih menjadi teka-teki. Tetapi kebanyakan orang pernah mendengar…
mata meramal kesihatan 4 9
Perkara yang Mata Anda Dedahkan Mengenai Kesihatan Anda
by Barbara Pierscionek, Universiti Anglia Ruskin
Para saintis di University of California, San Diego, telah membangunkan aplikasi telefon pintar yang boleh…
seorang lelaki menulis surat
Menulis Kebenaran dan Membenarkan Emosi Mengalir
by Barbara Berger
Menulis perkara adalah cara yang baik untuk mempraktikkan kebenaran.
gambar kaki kosong seseorang berdiri di atas rumput
Amalan untuk Membumikan dan Menuntut Semula Hubungan Anda dengan Alam Semula Jadi
by Jovanka Ciares
Kita semua mempunyai hubungan ini dengan alam dan seluruh dunia: ke bumi, ke air, ke udara, dan ke…
foto Leo Buscaglia dari kulit bukunya: Living, Loving and Learning
Cara Mengubah Kehidupan Seseorang Dalam Beberapa Saat
by Joyce Vissell
Kehidupan saya berubah secara dramatik apabila seseorang mengambil detik itu untuk menunjukkan kecantikan saya.

Sikap baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comIklimImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 lahirnya Penerbitan. Hak cipta terpelihara.