Учёные из Сингапура сконструировали портативный оптический датчик, предназначенный для ранней диагностики азотного дефицита и измерения стрессового состояния растений в полевых условиях.
Прибор разработан учёными SMART альянса (исследовательского предприятия Массачусетского технологического института в Сингапуре) и лаборатории Temasek.
Новый инструмент поможет аграриям выполнять мониторинг состояния растений в режиме реального времени с точностью, соответствующей измерениям с помощью настольного рамановского спектрометра в лабораторных условиях. Благодаря зажиму для листьев датчик позволяет изучать их рассеянное излучение днём в условиях полной освещённости.
Основное назначение портативного датчика — ранняя диагностика дефицита азота
Эффективность растениеводства во многом зависит от раннего диагностирования проблем растений. Учёные утверждают, что их решение позволит установить достаточность азотного питания до появления внешних симптомов на органах растений. Оптимизация питания на основе показаний датчика позволяет избежать снижения потенциала урожайности вследствие угнетения роста культур.
.png)
Кроме дефицита азота устройство поможет определить другие негативное влияние на растения других стрессовых факторов. Портативный рамановский датчик можно использовать для раннего обнаружения стрессовых состояний растений вызванных высокими или низкими температурами, засухой, солнечной активностью, солевым дисбалансом.
Работа учёных укладывается в стратегическую цель Сиграпура “30 к 30”, которая направлена на удовлетворение 30% потребностей города-государства в питании за счет внутренних источников к 2030 году.
Читайте также: Unfold займётся выведением высокопродуктивных овощных культур для вертикальных ферм
Применение датчика
Исследования в лаборатории Temasek, направленные на измерение уровня обеспеченности листовых овощей азотом показали, что устройство также можно использовать для выявления других метаболитов и определения стресса, связанного с недостатком питательных веществ. Высокая точность диагностики была показана на растениях с разной толщиной листа, среди которых: шпинат, салат, кайлан (китайский брокколи), чой сум, пак чой (виды китайской капусты).
Простота использования прибора и скорость диагностики идеально подходят для полевого использования. Разработчики считают, что портативный датчик поможет фермерам максимизировать урожайность, уменьшая негативное воздействие на окружающую среду, вызванное смывом азотных удобрений в грунтовые воды и близлежащие водоёмы.
Источник: sciencedaily.com
