Banbrytande bladteknik förbättrar växtövervakning och ökar skördeeffektiviteten i en föränderlig värld
StockholmJordbrukets produktivitet över hela världen står inför allt fler utmaningar på grund av klimatförändringar och en växande befolkning. För att hantera detta har forskare vid Tohoku University utvecklat en ny sensor som fästs på växternas blad för att övervaka deras hälsa. Denna lilla enhet ger detaljerad information i realtid om växternas tillstånd och kan avsevärt förbättra skördarna och resursförvaltningen. Till skillnad från traditionella metoder som ofta kräver manuellt arbete och kan vara kostsamma, erbjuder denna innovation en mer praktisk lösning.
Sensorn är designad för att vara prisvärd och enkel att använda. Den fästs direkt på undersidan av bladen utan att hindra deras tillväxt. Dessutom har den följande egenskaper:
- Spektroskopisk sensor för exakt färgmätning.
- Lättvikt och blockerar inte solljus.
- Utrustad med Wi-Fi för dataöverföring.
- Vattentät design för användning utomhus.
- Batteridriven, med en livslängd på över en månad.
Denna teknik erbjuder en djupare insikt i växthälsa jämfört med drönare, som endast samlar in data från ytan. Både bönder och forskare kan placera flera sensorer på ett fält för att få detaljerad information om olika växttillstånd. Enheten kan upptäcka små förändringar i bladfärg och fungerar väl tillsammans med kommersiella spektrometrar.
Denna sensor är användbar inte bara inom jordbruk utan även för att studera skogar och miljön. Den kan övervaka säsongsförändringar, såsom när löv faller eller åldras, och mäta hur växter påverkas av förändringar i solljus. Vid tester med Arabidopsis thaliana, en växt som tydligt visar tecken på stress, stämde sensorens mätningar exakt överens med stressförändringarna. Detta gör den till ett värdefullt verktyg för detaljerade växtstudier.
Denna teknik har potential att förändra vårt sätt att studera och hantera växtsystem bortom jordbruket. Med sin låga kostnad och enkelhet kan vi övervaka stora områden och samla in data för att förbättra jordbruket och miljöskyddet. Denna sensor bidrar till utvecklingen av bättre jordbruksmetoder, vilket möjliggör specifika åtgärder för att minska klimatutmaningarnas inverkan på växtsamhällen.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1016/j.sbsr.2024.100688och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Kaori Kohzuma, Ko-ichiro Miyamoto. Analysis of plant physiological responses based on leaf color changes through the development and application of a wireless plant sensor. Sensing and Bio-Sensing Research, 2024; 46: 100688 DOI: 10.1016/j.sbsr.2024.100688Dela den här artikeln