Портативный датчик для быстрого обнаружения стресса у растений

Исследователи из группы SMART DiSTAP и Temasek Life Sciences Laboratory (TLL) разработали портативный оптический датчик для мониторинга стресса у растений. Устройство предоставляет фермерам и учёным новый инструмент для ранней диагностики и наблюдения за здоровьем растений в полевых условиях.

Новый инструмент для точного земледелия

Портативный Raman leaf-clip sensor позволяет проводить раннюю диагностику дефицита азота у растений, что связано с преждевременным ухудшением состояния листьев и потерей урожая. Датчик исследует химический состав листа, определяя его стрессовое состояние.

Результаты исследования

• In vivo измерения с помощью портативного датчика в условиях естественного освещения соответствовали данным, полученным на стационарном Raman spectrometer в лаборатории.
• Устройство способно обнаруживать не только дефицит азота (ключевого компонента удобрений), но и другие стрессовые факторы: засуху, тепловой и холодовой стресс, засоление и световой стресс.
• Датчик был успешно протестирован на различных овощах: Kailan, Lettuce, Choy Sum, Pak Choi и Spinach.

Значение и перспективы

Использование этого датчика может помочь фермерам:

• Максимизировать урожайность.
• Минимизировать негативное воздействие на окружающую среду за счёт сокращения использования удобрений и снижения азотного стока в водные экосистемы.
• Поддержать инициативу Singapore 30 by 30 по производству питательных и доступных овощей.

Расширение применения этой технологии на более широкий спектр культур может способствовать глобальному повышению урожайности, устойчивости к изменению климата и снижению загрязнения окружающей среды.

Конструкция устройства

Портативная Raman система была разработана совместно с компанией Technospex Pte Ltd. Датчик представляет собой напечатанный на 3D-принтере клип, в который встроено fiber-based Raman probe assembly.