A Singapore-MIT kutatási és technológiai szövetség kutatói egy hordozható optikai érzékelőt terveztek, amely lehetővé teszi a növényi stressz gyors nyomon követését - ez egy új eszköz, amely segíti a gazdálkodókat és a növénytudósokat a korai diagnózis felállításában és a növényi állapot valós idejű monitorozásában terepi körülmények között.
Az Agrár-precíziós zavaró és fenntartható technológiák (DiSTAP) Interdiszciplináris Kutatócsoportjának (IRG) kutatói Szingapúr-MIT Kutatási és Technológiai Szövetség (SMART), Az MIT szingapúri kutatóintézete és a Temasek Élettudományi Laboratórium (TLL) egy hordozható optikai érzékelőt terveztek, amely figyelemmel kíséri, hogy az üzem stressz alatt van-e.
A nitrogénhiány korai diagnózisa
A SMART új hordozható Raman levélcsipesz-érzékelője hasznos eszköz lehet a precíziós mezőgazdaságban, lehetővé téve a növények nitrogénhiányának korai diagnosztizálását, amely összefüggésbe hozható a levél korai romlásával és a termésvesztéssel.
"Megállapításaink azt mutatták, hogy a hordozható levélcsipeszes Raman szenzorral végzett teljes in-vivo mérések teljes fény növekedési körülmények között összhangban voltak a laboratóriumi körülmények között levő metszeteken levő Raman spektrométerrel végzett mérésekkel" - mondja Rajeev Ram, az MIT professzora, a vezető munkatárs. a cikk szerzője és a DiSTAP vezető nyomozója.
"Bebizonyítottuk, hogy a nitrogénhiány - a kritikus tápanyag és a műtrágyák legfontosabb összetevője - korai diagnosztizálása az élő növényekben a hordozható érzékelővel lehetséges."
Mezőgazdasági termelők általi használat
Míg a tanulmány főként a növények nitrogénszintjének mérését vizsgálta, az eszköz más növényi stressz-fenotípusok - például aszály, hő- és hideg stressz, sóoldat és könnyű stressz - szintjének kimutatására is használható. A növényi stresszorok széles skálája, amelyeket ezekkel a levélkapcsos Raman szondákkal fel lehet mutatni, egyszerűségük és sebességük ideális lehet a mezőgazdasági termelők szántóföldi használatára a növények egészségének biztosítása érdekében.
„Míg a nitrogénhiány korai és specifikus diagnosztizálására összpontosítottunk a levélcsíptető szenzor segítségével, képesek voltunk mérni más metabolitok csúcsait, amelyek egyértelműen megfigyelhetők a népszerű zöldségfélékben is, például Kailan, Saláta, Choy Sum, Pak Choi, és a spenót ”- mondja Dr. Chung Hao Huang, a cikk társszerzője és a TLL posztdoktori munkatársa.
Támogassa a gazdákat a terméshozam maximalizálása érdekében
A csapat úgy véli, hogy megállapításaik segíthetik a gazdálkodókat a terméshozam maximalizálásában, ugyanakkor minimális negatív környezeti hatásokat is biztosíthatnak, beleértve a vízi ökoszisztémák szennyezésének minimalizálását a nitrogén lefolyásának és a vízszintbe való beszivárgás csökkentésével.