新技術助農夫檢測植物水分 及早干預降低對農作物影響 | 聯合早報
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乾旱是導致植物枯萎死亡、威脅農業產量的主要原因之一,直接影響糧食供應。農夫現可利用創新科技,在植物出現乾枯跡象前的48小時內,通過pH值的變化測量植物的水分,及早採取干預措施,從而減輕氣候或環境變化對農作物生產的影響。
氣候變化、成本上升,以及土地資源不足帶來的農業挑戰日益加劇,農作物生產和產量的壓力也隨之增加。
新加坡—麻省理工學院科研中心(Singapore-MIT Alliance for Research and Technology,簡稱SMART)星期一(11月25日)發文告宣佈,來自精準農業技術研究中心(Disruptive & Sustainable Technologies for Agricultural Precision,簡稱DiSTAP)的研究團隊研發出全球首創技術,將共價有機框架材料(Covalent Organic Framework,簡稱COF)傳感器融入蠶絲蛋白微針中,再插入植物體內,即時偵測pH值的變化。
DiSTAP是SMART旗下的跨學科研究組。
DiSTAP首席研究員,麻省理工學院化學工程系教授斯特拉諾(Michael Strano)説,這種傳感器容易附在植物上,再借助簡單的儀器讀取數據,為農夫和研究人員提供強大的分析工具。
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新技術不僅解決了COF傳感器一直以來無法與生物組織產生相互作用的問題,還大幅加速了檢測植物乾燥或缺水的過程。
文告説,與傳統方法相比,這項先進技術能提前在48小時內,發現植物受乾旱影響的早期徵兆;這個即時偵測方式將能幫助農夫在不斷變化的氣候和環境中優化作物生產和產量。
DiSTAP高級博士後研究員韓陽陽博士解釋:“蠶絲蛋白微針堅固,即使與生物組織接觸也能保持穩定。農夫現能利用這個精確的工具,即時監測植物的健康狀況,以更有效地應對乾旱等挑戰,提升農作物抵禦和適應變化的能力。”
提升農業精準度 加強全球糧食安全
DiSTAP首席研究員、麻省理工學院土木與環境工程系副教授馬雷利(Benedetto Marelli)指出,面對氣候變化、資源短缺以及降低碳足跡的挑戰,COF蠶絲傳感器是能夠提升農業精準度的創新工具,以加強全球糧食安全。