Singapore-MIT Alliance for Research and Technology -tutkijat ovat suunnitelleet kannettavan optisen anturin, joka mahdollistaa nopean kasvien stressin seurannan.
Tutkijat maatalouden tarkkuuden häiritsevistä ja kestävistä tekniikoista (DiSTAP), monialaisesta tutkimusryhmästä (IRG) Singapore-MIT tutkimuksen ja teknologian liitto (SMART), MIT: n tutkimusyritys Singaporessa ja Temasek Life Sciences Laboratory (TLL) ovat suunnitelleet kannettavan optisen anturin, joka voi tarkkailla, onko laitoksella stressiä.
Typen puutteen varhainen diagnoosi
SMARTin uusi kannettava Raman-lehti-kennoanturi voisi olla hyödyllinen työkalu tarkkuusviljelyssä, mikä mahdollistaa kasvien typen puutteen varhaisen diagnosoinnin, mikä voi liittyä lehtien ennenaikaiseen heikkenemiseen ja sadon menetykseen.
"Tuloksemme osoittivat, että in vivo -mittaukset käyttämällä kannettavaa RIP-anturia täysvaloisissa kasvuolosuhteissa olivat yhdenmukaisia mittausten kanssa, jotka saatiin laboratorion olosuhteissa Raman-spektrometrillä lehtien osissa", kertoo MIT-professori Rajeev Ram kirjoittaja ja johtava tutkija DiSTAP: ssa.
"Osoitimme, että typen puutteen - kriittisen ravintoaineen ja lannoitteiden tärkeimmän komponentin - varhainen diagnosointi elävissä kasveissa on mahdollista kannettavan anturin avulla."
Viljelijöiden käyttö kentällä
Vaikka tutkimuksessa tarkasteltiin pääasiassa kasvien typpitasojen mittaamista, laitetta voidaan käyttää myös muiden kasvien stressifenotyyppien, kuten kuivuuden, kuumuuden ja kylmän stressin, suolaliuoksen ja kevyen stressin, havaitsemiseen. Laaja valikoima kasvien stressitekijöitä, jotka näillä lehtipihteillä Raman-koettimilla voidaan havaita, sekä niiden yksinkertaisuus ja nopeus voisivat tehdä niistä ihanteelliset viljelijöille peltokäyttöön viljelykasvien terveyden varmistamiseksi.
"Vaikka olemme keskittyneet typpipuutoksen varhaiseen ja spesifiseen diagnosointiin käyttämällä lehtipihti-anturia, pystyimme mittaamaan piikkejä muista metaboliiteista, joita havaitaan selvästi myös suosituissa vihanneksissa, kuten Kailan, salaatti, Choy Sum, Pak Choi, ja pinaatti ”, sanoo tohtori Chung Hao Huang, paperin ensimmäinen kirjoittaja ja TLL: n tutkijatohtori.
Auta viljelijöitä sadon maksimoimiseksi
Tiimi uskoo, että heidän havaintonsa voivat auttaa viljelijöitä maksimoimaan sadon, samalla kun varmistetaan vähäiset kielteiset vaikutukset ympäristöön, mukaan lukien minimoidaan vesiekosysteemien pilaantuminen vähentämällä typen valumista ja tunkeutumista vesipohjaan.