محققان اتحادیه تحقیقات و فناوری سنگاپور-MIT یک سنسور نوری قابل حمل را طراحی کرده اند که امکان نظارت سریع بر تنش گیاهان را فراهم می کند - ابزاری جدید برای کمک به کشاورزان و دانشمندان گیاهان با تشخیص زودهنگام و نظارت بر سلامت گیاه در زمان واقعی در شرایط مزرعه.
محققان گروه های بین رشته ای تحقیقات مخرب و پایدار برای تحقیقات دقیق کشاورزی (DiSTAP) (IRG) از اتحادیه تحقیقات و فناوری سنگاپور-MIT (SMART)، شرکت تحقیقاتی MIT در سنگاپور و آزمایشگاه علوم زندگی Temasek (TLL) یک حسگر نوری قابل حمل طراحی کرده اند که می تواند فشار روانی گیاه را کنترل کند.
تشخیص زود هنگام کمبود نیتروژن
حسگر کلیپ برگ قابل حمل Raman جدید قابل حمل می تواند ابزاری مفید در زمینه کشاورزی دقیق باشد که امکان تشخیص زودهنگام کمبود نیتروژن در گیاهان را فراهم می کند ، که می تواند به زوال زودرس برگ و از بین رفتن محصول مرتبط باشد.
پروفسور MIT ، راجیف رام ، سرپرست شرکت می گوید: "یافته های ما نشان داد که اندازه گیری های داخل بدن با استفاده از سنسور برگ کلیپ قابل حمل Raman در شرایط رشد نور کامل با اندازه گیری های بدست آمده با یک طیف سنج Raman در مقاطع برگ در شرایط آزمایشگاهی سازگار است." نویسنده مقاله و محقق اصلی در DiSTAP.
"ما نشان دادیم که تشخیص زود هنگام کمبود نیتروژن - یک ماده مغذی حیاتی و مهمترین جز component کودها - در گیاهان زنده با حسگر قابل حمل امکان پذیر است."
استفاده از مزرعه توسط کشاورزان
در حالی که این مطالعه عمدتاً اندازه گیری سطح نیتروژن در گیاهان را مورد بررسی قرار داده است ، همچنین می توان از این دستگاه برای شناسایی سطح سایر فنوتیپهای تنش گیاهی مانند خشکسالی ، تنش گرما و سرما ، تنش شور و تنش سبک استفاده کرد. طیف گسترده ای از عوامل تنش زای گیاهی که توسط این کاوشگرهای برگ رامان قابل تشخیص است و سادگی و سرعت آنها می تواند آنها را برای استفاده در مزرعه توسط کشاورزان برای اطمینان از سلامت محصولات ایده آل کند.
"در حالی که ما در تشخیص زودرس و خاص کمبود نیتروژن با استفاده از سنسور برگ گیره متمرکز شده ایم ، ما توانستیم قله های سایر متابولیت ها را که در سبزیجات معروف مانند Kailan ، کاهو ، Choy Sum ، Pak Choi ، و اسفناج. "
برای حداکثر عملکرد محصول به کشاورزان کمک کنید
این تیم معتقد است که یافته های آنها می تواند به کشاورزان کمک کند تا محصول را به حداکثر برسانند ، در حالی که حداقل تأثیرات منفی بر محیط زیست ، از جمله به حداقل رساندن آلودگی اکوسیستم های آبزی با کاهش رواناب نیتروژن و نفوذ به سطح آب ، را تضمین می کند.