Le patch portable surveille les plantes pour les maladies et le stress

Le patch capteur se trouve sur la feuille d'une plante

Les chercheurs ont développé un nouveau patch que les plantes peuvent « porter » pour surveiller en permanence les maladies ou d'autres stress, tels que les dommages aux cultures ou la chaleur extrême.

"Nous avons créé un capteur portable qui surveille le stress et les maladies des plantes de manière non invasive en mesurant les composés organiques volatils (COV) émis par les plantes", explique Qingshan Wei, professeur adjoint de génie chimique et biomoléculaire à la North Carolina State University et co. -auteur correspondant d'un article sur l'œuvre.

Les méthodes actuelles de test pour stress végétal ou maladie impliquent le prélèvement d'échantillons de tissus végétaux et la réalisation d'un essai en laboratoire. Cependant, cela ne donne aux producteurs qu'une seule mesure, et il y a un décalage entre le moment où les producteurs prélèvent un échantillon et le moment où ils obtiennent les résultats des tests.

Les plantes émettent différentes combinaisons de COV dans différentes circonstances. En ciblant les COV pertinents pour des maladies spécifiques ou le stress des plantes, les capteurs peuvent alerter les utilisateurs sur des problèmes spécifiques.

« Nos moniteurs technologiques Émissions de COV de la plante en continu, sans nuire à la plante », explique Wei. « Le prototype dont nous avons fait la démonstration stocke ces données de surveillance, mais les futures versions transmettront les données sans fil. Ce que nous avons développé permet aux producteurs d'identifier les problèmes sur le terrain, ils n'auraient pas à attendre de recevoir les résultats des tests d'un laboratoire.

Les patchs rectangulaires mesurent 30 millimètres (1.18 pouces) de long et sont constitués d'un matériau flexible contenant des capteurs à base de graphène et des nanofils d'argent flexibles. Les capteurs sont recouverts de divers ligands chimiques qui répondent à la présence de COV spécifiques, permettant au système de détecter et de mesurer les COV dans les gaz émis par les feuilles de la plante.

Les chercheurs ont testé un prototype de l'appareil sur des plants de tomates. Le prototype a été mis en place pour surveiller deux types de stress : les dommages physiques à la plante et l'infection par P. infestans, l'agent pathogène responsable du retard maladie du mildiou dans les tomates. Le système a détecté les changements de COV associés aux dommages physiques dans un délai d'une à trois heures, selon la proximité des dommages avec le site du patch.

Détecter la présence de P. infestans a pris plus de temps. La technologie n'a pas détecté de changements dans les émissions de COV avant trois à quatre jours après que les chercheurs ont inoculé les plants de tomates.

"Ce n'est pas beaucoup plus rapide que l'apparition des symptômes visuels de la maladie du mildiou", explique Wei. « Cependant, le système de surveillance signifie que les producteurs n'ont pas à se fier à la détection de symptômes visuels infimes. Une surveillance continue permettrait aux producteurs d'identifier les maladies des plantes le plus rapidement possible, les aidant à limiter la propagation de la maladie.

"Nos prototypes peuvent déjà détecter 13 COV végétaux différents avec une grande précision, permettant aux utilisateurs de développer un réseau de capteurs personnalisés qui se concentre sur les stress et les maladies qu'un producteur juge les plus pertinents", explique Yong Zhu, professeur d'ingénierie mécanique et aérospatiale et co. -auteur correspondant de l'article.


 Recevez le dernier par courriel

Magazine hebdomadaire Daily Inspiration

« Il est également important de noter que les matériaux sont assez peu coûteux », dit Zhu. « Si la fabrication était étendue, nous pensons que cette technologie serait abordable. Nous essayons de développer une solution pratique à un problème du monde réel, et nous savons que le coût est une considération importante.

Les chercheurs travaillent actuellement au développement d'un patch de nouvelle génération capable de surveiller la température, l'humidité et d'autres variables environnementales ainsi que les COV. Et tandis que les prototypes étaient alimentés par batterie et stockaient les données sur place, les chercheurs prévoient que les futures versions seront alimentées par l'énergie solaire et capables de transférer des données sans fil.

Zheng Li, un ancien post-doctorant à NC State qui est maintenant professeur adjoint à l'Université de Shenzhen, et Yuxuan Li, doctorant à NC State, sont les co-premiers auteurs de l'article, publié dans la revue Importance. Les coauteurs supplémentaires proviennent de l'Université Stony Brook et de l'État de Caroline du Nord.

Le travail a reçu le soutien du département américain de l'Agriculture, de la National Science Foundation et de l'État de Caroline du Nord.

La source: Etat NC

A propos de l'auteur

Matt Shipman-NC État

livres-jardinage

Cet article a été initialement publié sur Futurity

 

Plus d'articles de cet auteur

Vous aimeriez aussi

suivez InnerSelf sur

Icône facebooktwitter iconyoutube iconicône Instagramicône pintresticône rss

 Recevez le dernier par courriel

Magazine hebdomadaire Daily Inspiration

LANGUES DISPONIBLES

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

VOIX INNERSELF

Éclipse lunaire, 12 mai 2022
Aperçu astrologique et horoscope : 23 - 29 mai 2022
by Pam Younghans
Ce journal astrologique hebdomadaire est basé sur les influences planétaires, et offre des perspectives et…
05 21 revivifier l'imagination en des temps dangereux 5362430 1920
Revivifier l'imagination en des temps dangereux
by Natureza Gabriel Kram
Dans un monde qui semble souvent déterminé à se détruire, je me retrouve à conserver la beauté -- le genre…
groupe d'individus multiraciaux debout pour une photo de groupe
Sept façons de montrer du respect à votre équipe diversifiée (vidéo)
by Kelly McDonald
Le respect est profondément significatif, mais ne coûte rien à donner. Voici des façons de démontrer (et…
éléphant marchant devant un soleil couchant
Aperçu astrologique et horoscope : 16 - 22 mai 2022
by Pam Younghans
Ce journal astrologique hebdomadaire est basé sur les influences planétaires, et offre des perspectives et…
photo de Leo Buscaglia de la couverture de son livre : Vivre, aimer et apprendre
Comment changer la vie de quelqu'un en quelques secondes
by Joyce Vissell
Ma vie a changé radicalement quand quelqu'un a pris cette seconde pour souligner ma beauté.
une photographie composite d'une éclipse lunaire totale
Aperçu astrologique et horoscope : 9 - 15 mai 2022
by Pam Younghans
Ce journal astrologique hebdomadaire est basé sur les influences planétaires, et offre des perspectives et…
05 08 développer une pensée compatissante 2593344 terminé
Développer une pensée bienveillante envers soi-même et envers les autres
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Quand les gens parlent de compassion, ils se réfèrent surtout à avoir de la compassion pour les autres... pour...
un jeune couple, portant des masques de protection, debout sur un pont
Un Pont pour la Guérison : Cher Corona Virus...
by Laura Aversano
La pandémie de coronavirus a représenté un courant dans nos sphères de réalité psychique et physique qui…
La colère commence des pensées destructrices, des mots et des actions
La colère commence des pensées destructrices, des mots et des actions
by Jude Bijou, MA, MFT
La colère alimente notre côté obscur. Nous cédons à l'impulsion de rayer la justification de nos paroles méchantes et…
Comment nous avons créé la dualité et la séparation ... et que faire à ce sujet
Comment nous avons créé la dualité et la séparation, et que faire à ce sujet
by Judith Corvin Blackburn
Au lieu d'embrasser le changement et l'unicité, nous sommes amenés à craindre les deux. Notre ego conditionné demande…
Devenir une version plus idéalisée de nous-mêmes
Devenir une version plus idéalisée de nous-mêmes
by Judith Corvin Blackburn
En tant qu'humains 5D, nous sommes incapables de tolérer la cruauté et le mal à tout être vivant. Par exemple, quand…

LES PLUS LUS

trouver ce que vous cherchez 5 25
Utilisez l'astrologie horaire pour trouver ce que vous avez perdu
by Alphée Lavoie
Il y a toujours eu beaucoup de controverse parmi les astrologues quant à l'heure (et même au lieu)…
reconstruction de l'environnement 4 14
Comment les oiseaux indigènes reviennent dans les forêts urbaines restaurées de Nouvelle-Zélande
by Elizabeth Elliot Noe, Université Lincoln et autres
L'urbanisation, et la destruction de l'habitat qu'elle entraîne, est une menace majeure pour les oiseaux indigènes…
L'histoire de la souffrance et de la mort derrière l'interdiction de l'avortement en Irlande et sa légalisation ultérieure
L'histoire de la souffrance et de la mort derrière l'interdiction de l'avortement en Irlande et sa légalisation ultérieure
by Gretchen E. Ely, Université du Tennessee
Si la Cour suprême des États-Unis annule Roe c. Wade, la décision de 1973 qui a légalisé l'avortement aux…
bienfaits de l'eau citronnée 4 14
L'eau citronnée vous détoxifiera-t-elle ou vous dynamisera-t-elle ?
by Evangeline Mantzioris, Université d'Australie du Sud
Si vous croyez aux anecdotes en ligne, boire de l'eau tiède avec un peu de jus de citron est…
groupe d'individus multiraciaux debout pour une photo de groupe
Sept façons de montrer du respect à votre équipe diversifiée (vidéo)
by Kelly McDonald
Le respect est profondément significatif, mais ne coûte rien à donner. Voici des façons de démontrer (et…
croire que ça arrive 4 11
Une nouvelle étude révèle que le simple fait de croire que vous pouvez faire quelque chose est lié à un bien-être supérieur
by Ziggi Ivan Santini, Université du Danemark du Sud et al
Fait intéressant cependant, nous avons constaté que – que nos répondants aient ou non pris des mesures pour…
à propos des tests covid rapides 5 16
Quelle est la précision des tests antigéniques rapides ?
by Nathaniel Hafer et Apurv Soni, École de médecine UMass Chan
Ces études commencent à fournir aux chercheurs comme nous des preuves sur la façon dont ces tests…
une certaine tristesse 5 21
Pourquoi avons-nous les larmes quand nous sommes fatigués ou malades ?
by Peggy Kern, Université de Melbourne
Les larmes remplissent de multiples fonctions psychologiques. Les larmes agissent comme un indicateur physique de notre intérieur…

Nouvelles attitudes - nouvelles possibilités

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Marché
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tous les droits sont réservés.