Výzkumníci ze Státní univerzity v Severní Karolíně vyvinuli Plant Armor, textilní „rostlinný pancíř“, díky kterému se hmyz pohybuje bludištěm, pokud se snaží dostat k rostlině, uvádí Phys.org.
Tato novinka bude zajímat producenty zdravých sadbových brambor, kteří je pěstují pod krytem na poli nebo ve sklenících.
Na základě výsledků experimentů vědci uvedli, že Plant Armor by mohl být účinnější alternativou ochrany proti hmyzu bez chemikálií.
"Zjistili jsme, že tuto novou technologii lze použít k ochraně proti hmyzu," řekl první autor studie Grayson Cave, postdoktorand ze státu Severní Karolína. "Ukázali jsme, že můžeme použít mechanickou bariéru, která zabrání třásněnkám a možná i jinému hmyzu, což umožní rostlině produkovat dobrou úrodu."
Dříve byly materiály pokrývající rostliny navrženy tak, aby vylučovaly hmyz jen kvůli jejich velikosti, jako jsou okenní sítě, říkají vědci. Tato strategie však může být problematická, když se snažíte udržet hmyz malý jako špička tužky, jako jsou třásněnky tabákové.
"Aby se vyloučil hmyz, který je při použití tradičních textilních potahů opravdu malý, musí být velikost otvorů tak malá, aby také zabránila pronikání vody, vzduchu a vlhkosti," řekl Mike Roe, hlavní výzkumník studie, William Neil Reynolds. , emeritní profesor entomologie ve státě Severní Karolína. "Museli jsme vymyslet jiný způsob."
Za tímto účelem vědci vyvinuli třívrstvý trojrozměrný povlak spojený s použitím průhledných vláken ve vnější a vnitřní vrstvě. Vlákna, která mohou být vyrobena z recyklovaného plastu, stále propouštějí sluneční světlo, ale brání hmyzu mimo rostliny. Speciální vnitřní vrstva je upnuta kolmo ke dvěma vnějším vrstvám a vytváří labyrintovou strukturu uvnitř Plant Armor.
"V tomto případě musí hmyz přijít na to, jak se dostat bludištěm, aby se dostal k rostlině na druhé straně," řekl Rowe. - Tortuozita ztěžuje průchod. Hmyz má určitou dobu na to, aby si našel potravu, jinak zemře.“
V prvním ze tří experimentů vědci zjistili, že hmyzu trvá podstatně déle, než se k rostlině dostane. Do Petriho misky umístili list zelí a 10 tabákových třásněnek a oddělili je rostlinným brněním a dalším krycím materiálem. Trvalo pět třásněnek, asi tři hodiny, než se dostali přes Plant Armor, zatímco zbytek hmyzu se dostal přes jednovrstvý standardní kryt plodin za pouhých 12 minut.
V experimentu na stejné dráze byl tento design téměř 90% účinný při zabránění překročení Plant Armor za 12 hodin.
Posledním experimentem byla tříměsíční polní zkouška Plant Armor venku s použitím materiálu jako krytiny pro skleník. Vědci zjistili, že rostliny potažené rostlinným pancířem byly v průměru větší; hmotnost zelí pod Plant Armor byla téměř třikrát vyšší než u kontroly.
Vědci se domnívají, že Plant Armor by mohl být dobrou alternativou ke standardním krycím materiálům pro vysoce hodnotné plodiny, jako je vinná réva. V budoucím výzkumu chtějí také zjistit, zda lze nátěr použít k ochraně plodin v extrémních podmínkách a klimatických změnách.
"Součástí toho, co děláme, je hledání nových krycích materiálů," řekl spoluautor studie Andre West, docent textilního, oděvního a technologického managementu na NC State a ředitel Zeis Textiles Extension. "Myslíme si, že tato možnost může pomoci zemědělcům v extrémních podmínkách."