به گزارش Phys.org، محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی Plant Armor را توسعه دادهاند، یک «زره گیاهی» پارچهای که باعث میشود حشرات در صورت تلاش برای رسیدن به گیاه در پیچ و خم حرکت کنند.
این خبر برای تولیدکنندگان بذر سیب زمینی سالم که آنها را تحت پوشش در مزرعه یا گلخانه ها پرورش می دهند، جالب خواهد بود.
بر اساس نتایج آزمایشها، محققان گفتند که Plant Armor میتواند جایگزین مؤثرتر و بدون مواد شیمیایی برای محافظت از حشرات باشد.
Grayson Cave، نویسنده اول این مطالعه، محقق فوق دکتری در ایالت کارولینای شمالی، گفت: «ما دریافتیم که این فناوری جدید می تواند برای محافظت در برابر حشرات مورد استفاده قرار گیرد. ما نشان دادهایم که میتوانیم از یک مانع مکانیکی استفاده کنیم که در برابر تریپس و احتمالاً سایر حشرات محافظت میکند و به گیاه اجازه میدهد محصول خوبی تولید کند.»
به گفته محققان، پیش از این، مواد پوشش گیاهی برای حذف حشرات فقط به دلیل اندازه آنها، مانند صفحه های پنجره، طراحی شده بود. با این حال، این استراتژی زمانی که سعی می کنید از حشرات کوچک مانند تریپس تنباکو که به اندازه یک نوک مداد هستند جلوگیری کنید، می تواند مشکل ساز باشد.
مایک رو، محقق ارشد این مطالعه، ویلیام نیل رینولدز، گفت: "برای حذف حشراتی که واقعا کوچک هستند با استفاده از طرح های سنتی پارچه، اندازه سوراخ ها باید آنقدر کوچک باشد که از نفوذ آب، هوا و رطوبت نیز جلوگیری کند." استاد بازنشسته حشره شناسی ایالت کارولینای شمالی. ما باید راهی متفاوت میاندیشیدیم.»
برای این منظور، محققان یک پوشش سه بعدی سه لایه مرتبط با استفاده از الیاف شفاف در لایه های بیرونی و داخلی ایجاد کردند. الیاف، که میتوانند از پلاستیک بازیافتی ساخته شوند، همچنان نور خورشید را به داخل میدهند اما حشرات را از گیاهان دور نگه میدارند. یک لایه داخلی ویژه عمود بر دو لایه بیرونی بسته می شود و ساختاری هزارتویی در Plant Armor ایجاد می کند.
رو گفت: "در این مورد، حشره باید بفهمد که چگونه از پیچ و خم عبور کند تا به گیاه آن طرف برسد." - پیچ خوردگی پاس را سخت می کند. حشره زمان معینی برای یافتن غذا دارد، در غیر این صورت خواهد مرد.»
در اولین آزمایش از سه آزمایش، محققان دریافتند که رسیدن حشرات به گیاه به میزان قابل توجهی زمان می برد. آنها یک برگ کلم و 10 تریپس توتون را در یک ظرف پتری قرار دادند و آنها را با زره گیاهی و سایر مواد پوششی از هم جدا کردند. پنج تریپس حدود سه ساعت طول کشید تا از زره گیاهی عبور کنند، در حالی که بقیه حشرات تنها در 12 دقیقه از پوشش استاندارد تک لایه عبور کردند.
در همان آزمایش مسیر، این طرح تقریباً 90٪ در جلوگیری از عبور زره گیاهی در 12 ساعت مؤثر بود.
آخرین آزمایش یک آزمایش مزرعه ای سه ماهه از Plant Armor در فضای باز بود که از این ماده به عنوان پوششی برای گلخانه استفاده کرد. محققان دریافتند که گیاهان پوشش داده شده با زره گیاهی به طور متوسط بزرگتر بودند. جرم کلم زیر زره گیاهی تقریباً سه برابر بیشتر از کنترل بود.
محققان معتقدند که Plant Armor می تواند جایگزین مناسبی برای مواد پوششی استاندارد برای محصولات با ارزشی مانند انگور باشد. در تحقیقات آینده، آنها همچنین می خواهند دریابند که آیا می توان از این پوشش برای محافظت از محصولات تحت شرایط شدید و تغییرات آب و هوایی استفاده کرد یا خیر.
آندره وست، یکی از نویسندگان این مطالعه، دانشیار مدیریت نساجی، پوشاک و فناوری در ایالت NC و مدیر توسعه نساجی Zeis، گفت: بخشی از کاری که ما انجام می دهیم، به دنبال مواد پوششی جدید است. "ما فکر می کنیم این گزینه می تواند به کشاورزان در شرایط سخت کمک کند."