این دستگاه بوی «چاپ بو» گیاهان مزاحم را می دهد
تیمی از خدمات تحقیقات کشاورزی (ARS) و دانشمندان دانشگاه یک بینی الکترونیکی برای بو کشیدن عفونت مگس سفید در گیاهان گوجه فرنگی ساخته اند.
E-Nose با کشف کوکتل خاصی از مواد شیمیایی به نام ترکیبات آلی فرار (VOCs) عمل می کند که گیاهان گوجه فرنگی در هنگام حمله مگس های سفید در هوا آزاد می کنند. در طبیعت، این مواد شیمیایی سایر گیاهان را در حالت آماده باش قرار می دهند. دانشمندان امیدوارند که E-nose به تولیدکنندگان هشدار دهد که بتوانند استفاده از حشره‌کش‌ها را برای از بین بردن مگس‌های سفید، عوامل کنترل زیستی مانند زنبورهای انگلی یا اقدامات دیگر اصلاح کنند.
به گفته هپینگ ژو، مهندس کشاورزی در بخش تحقیقات فناوری ARS در ورسستر، اوهایو، که با همکاری همکارانش در اوهایو و دانشگاه تنسی-ناکسویل، E-Nose را توسعه داد، مگس‌های سفید رایج‌ترین آفات حشرات در ایالات متحده هستند. . گوجه فرنگی بازار که در سال 2020 به ارزش 721 میلیون دلار رسید.
مگس‌های سفید بالغ و پوره‌های نابالغشان که بدون مراقبت رها می‌شوند، سطح زیرین برگ‌های شیره گوجه‌فرنگی را جستجو می‌کنند و باعث زرد شدن، پیچ خوردن یا افتادن آن‌ها می‌شوند. خوردن مگس سفید همچنین می تواند باعث رسیدن میوه ناهموار و انتقال بیماری های ویروسی شود که گیاهان را بیشتر ضعیف می کند.
نظارت بر مگس سفید معمولاً شامل بررسی تعداد آستانه آفات در هر برگ هنگام نمونه برداری از گیاهان یا به دام افتادن در تله های چسبنده است - هر دو زمان بر است.
برای این منظور، محققان نمونه اولیه دستگاه E-nose را به اندازه یک جعبه کفش طراحی کردند که می تواند در گلخانه کار کند. به گفته جو، این دستگاه حس بویایی پستانداران و توانایی مغز در تشخیص بوهای خاص را تقلید می کند. اما E-nose به جای یک گذرگاه بینی، سلول‌های گیرنده و یک حباب بویایی، از حسگرهای گاز، ماژول‌های جمع‌آوری داده و سایر اجزا استفاده می‌کند.
یکی از ویژگی‌های کلیدی E-nose تخته‌ای شبیه عصب است که به تبدیل نمونه‌های ترکیبات آلی فرار از هوا به سیگنال‌های دیجیتال کمک می‌کند. این سیگنال‌ها به نوبه خود به «مغز» سیستم منتقل می‌شوند، یعنی یک الگوریتم ریاضی برنامه‌ریزی شده برای تشخیص انواع و غلظت‌های خاص - یا «چاپ بو» - VOCs که گیاهان گوجه‌فرنگی هنگام حمله منتشر می‌کنند.
در آزمایش‌های گلخانه‌ای، E-nose ردپای VOC چنین گیاهانی را به صورت خطوط مختلف رنگ‌های مختلف نشان می‌دهد که به شدت و پیوسته به سمت راست صفحه LED بالا می‌آیند. علاوه بر این، این سیستم بوی اثر انگشت گوجه‌فرنگی‌های آلوده به مگس سفید را از گوجه‌فرنگی‌های غیرآلوده و همچنین گیاهانی که برگ‌هایشان با پین‌های مقایسه سوراخ شده است، تشخیص می‌دهد.
با آزمایش و توسعه بیشتر، E-nose می تواند ابزار نظارتی دیگری را در اختیار پرورش دهندگان گلخانه ای قرار دهد تا تصمیم بگیرند که کجا، چه زمانی و چگونه حملات مگس سفید را قبل از رسیدن به سطوح مضر اقتصادی از بین ببرند. علاوه بر مگس های سفید، E-nose با موفقیت بوی شته گوجه فرنگی و حشرات دیگر محصولات گلخانه ای را نیز حس کرده است.
ژو گفت: "سیستم E-nose آینده را می توان به عنوان یک دستگاه دستی طراحی کرد تا تولید کنندگان بتوانند از گیاهان جداگانه نمونه برداری کنند." همچنین می‌توان آن را به عنوان یک سیستم شبکه ابری کنترل‌شده توسط کامپیوتر طراحی کرد که شامل تعدادی حسگر هوشمند است که در مکان‌های مختلف گلخانه قرار گرفته‌اند، به طوری که رایانه می‌تواند به طور خودکار نمونه‌ها را جمع‌آوری کند و عفونت‌ها را در ۲۴ ساعت شبانه‌روز نظارت کند.
جزئیات یافته های این تیم در شماره اکتبر 2021 منتشر شد سنسورهای شیمیایی و در نسخه آگوست 2019 حسگرها
Shaoqing Cui و همکاران، توسعه یک سیستم E-Nose سریع برای تشخیص زودهنگام گیاهان گوجه فرنگی تحت تنش شته، حسگرها (2019). DOI: 10.3390 / s19163480
نقل قول: این دستگاه "چاپ بو" را از گیاهان مزاحم می گیرد (2022، 17 ژانویه)، استخراج شده در 17 ژانویه 2022 از https://phys.org/news/2022-01-device-smell-fingerprints-pestered. html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]