Всегда лучше, если фермеры могут обнаружить засушливые культуры до того, как растения увянут, ослабнут и начнут давать меньший урожай. Экспериментальное новое портативное устройство может помочь в этом отношении, поскольку оно использует ультразвук для обнаружения такого стресса на самых ранних стадиях.
Портативный инструмент был разработан учеными из Каунасского технологического университета Литвы совместно с коллегами из Испанского национального исследовательского совета. В отличие от существующих методов измерения стресса от засухи, он не наносит вреда ни одной части растения и выдает результаты мгновенно на месте, а не позже в лаборатории.
Устройство включает в себя два дискообразных ультразвуковых преобразователя, которые установлены лицом к лицу с зазором между ними. Один из этих преобразователей посылает ультразвуковой сигнал, который принимается другим.
Когда лист (который все еще прикреплен к растению) вставляется в зазор, он влияет на сигнал, который теперь проходит через него. А именно, резонансная частота листа, толщина, плотность и другие характеристики изменяют полученный ультразвуковой сигнал явным образом.
Прототип устройства, который предназначен для использования в полевых условияхКаунасский технологический университет
Таким образом, анализируя данные сигнала, программное обеспечение на беспроводном смартфоне может определить водный потенциал растения и относительное содержание воды. Оба эти показателя традиционно используются для оценки стресса от засухи.
Если обнаруживается значительный уровень стресса, то можно активировать систему орошения (если применимо). Если нет, то фермер может экономить воду и избегать повреждения корней, не поливая слишком много. И в качестве дополнительного бонуса данные о растениях и координаты GPS передаются на облачный сервер для использования в карте засухи в этом районе.
«[Устройство] легкое, удобное, и результаты получаются немедленно», — говорит ведущий ученый, профессор Линас Свилайнис. «Используя другие устройства, листья нужно срезать и отвезти в лабораторию, что занимает время, но здесь мы можем получить результаты прямо в поле».
Хотя инструмент изначально был разработан для использования на виноградных лозах, было обнаружено, что он одинаково хорошо работает на любых растениях с листьями диаметром более 3 см (1,2 дюйма). В настоящее время разрабатывается версия для растений с более мелкими листьями.
