Singapore-MIT Alliance for Research and Technology հետազոտողները նախագծել են շարժական օպտիկական սենսոր, որը թույլ է տալիս արագ վերահսկել բույսերի սթրեսը. նոր գործիք՝ օգնելու ֆերմերներին և բույսերի գիտնականներին վաղ ախտորոշմամբ և իրական ժամանակում բույսերի առողջության մոնիտորինգով դաշտային պայմաններում:
Գյուղատնտեսական ճշգրտության խանգարող և կայուն տեխնոլոգիաների (DiSTAP) միջդիսցիպլինար հետազոտական խմբի (IRG) հետազոտողներ Հետազոտությունների և տեխնոլոգիաների համար Սինգապուր-MIT դաշինք (SMART)MIT-ի հետազոտական ձեռնարկությունը Սինգապուրում և Temasek Life Sciences Laboratory (TLL) նախագծել են շարժական օպտիկական սենսոր, որը կարող է հետևել, թե արդյոք բույսը գտնվում է սթրեսի տակ:
Ազոտի անբավարարության վաղ ախտորոշում
SMART-ի նոր շարժական Raman տերևների սեղմիչ սենսորը կարող է օգտակար գործիք լինել ճշգրիտ գյուղատնտեսության մեջ, որը թույլ կտա վաղ ախտորոշել ազոտի անբավարարությունը բույսերում, ինչը կարող է կապված լինել տերևների վաղաժամ քայքայման և բերքատվության կորստի հետ:
«Մեր գտածոները ցույց տվեցին, որ in vivo չափումները, օգտագործելով շարժական տերևի սեղմիչ Raman սենսորը լրիվ լույսի աճի պայմաններում, համահունչ են լաբորատոր պայմաններում տերևների հատվածների վրա գտնվող Raman սպեկտրոմետրով ստացված չափումների հետ», - ասում է MIT-ի պրոֆեսոր Ռաջև Ռամը, համաղեկավարը: հոդվածի հեղինակ և DiSTAP-ի գլխավոր քննիչ:
«Մենք ցույց տվեցինք, որ ազոտի անբավարարության վաղ ախտորոշումը, որը կարևոր սննդանյութ է և պարարտանյութերի ամենակարևոր բաղադրիչը, կենդանի բույսերում հնարավոր է շարժական սենսորով»:
Դաշտի օգտագործումը ֆերմերների կողմից
Թեև ուսումնասիրությունը հիմնականում ուսումնասիրել է բույսերում ազոտի մակարդակի չափումը, սարքը կարող է օգտագործվել նաև բույսերի սթրեսի այլ ֆենոտիպերի մակարդակները հայտնաբերելու համար, ինչպիսիք են երաշտը, ջերմային և սառը սթրեսը, աղի սթրեսը և թեթև սթրեսը: Բույսերի սթրեսային գործոնների լայն շրջանակը, որը կարող է հայտնաբերվել այս տերևային կցորդիչ Raman զոնդերի միջոցով, և դրանց պարզությունն ու արագությունը, կարող են դրանք դարձնել իդեալական դաշտային օգտագործման համար ֆերմերների կողմից՝ բերքի առողջությունն ապահովելու համար:
«Չնայած մենք կենտրոնացել ենք ազոտի անբավարարության վաղ և հատուկ ախտորոշման վրա՝ օգտագործելով տերևի սեղմիչի սենսորը, մենք կարողացանք չափել այլ մետաբոլիտների գագաթնակետերը, որոնք հստակորեն նկատվում են նաև հայտնի բանջարեղեններում, ինչպիսիք են Kailan, հազար, Choy Sum, Pak Choi, և սպանախը», - ասում է դոկտոր Չունգ Հաո Հուանգը, փաստաթղթի առաջին հեղինակը և TLL-ի հետդոկտորանտ:
Օգնեք ֆերմերներին առավելագույնի հասցնել բերքի բերքատվությունը
Թիմը կարծում է, որ իրենց բացահայտումները կարող են օգնել ֆերմերներին առավելագույնի հասցնել բերքի բերքատվությունը՝ միաժամանակ ապահովելով շրջակա միջավայրի վրա նվազագույն բացասական ազդեցությունները, ներառյալ ջրային էկոհամակարգերի աղտոտումը նվազագույնի հասցնելով ազոտի արտահոսքը և ներթափանցումը ջրի մակարդակ: