Ziemeļkarolīnas štata universitātes pētnieki ir izstrādājuši Plant Armor, tekstilizstrādājumu augu bruņas, kas liek kukaiņiem pārvietoties labirintā, ja tie cenšas sasniegt augu, ziņo Phys.org.
Šī ziņa ieinteresēs veselīgo sēklas kartupeļu ražotājus, kuri tos audzē zem segas uz lauka vai siltumnīcās.
Pamatojoties uz eksperimentu rezultātiem, pētnieki teica, ka Plant Armor varētu nodrošināt efektīvāku kukaiņu atbaidīšanas alternatīvu bez ķīmiskām vielām.
"Mēs noskaidrojām, ka šo jauno tehnoloģiju var izmantot, lai atturētu kukaiņus," sacīja pētījuma pirmais autors Greisons Keivs, NC štata doktorants. "Mēs esam parādījuši, ka mēs varam izmantot mehānisku barjeru, kas pasargās no tripšiem un, iespējams, citiem kukaiņiem, ļaujot augam dot labu ražu."
Iepriekš pētnieki saka, ka augu pārklājuma materiāli tika izstrādāti, lai izslēgtu kukaiņus tikai to izmēra dēļ, piemēram, logu ekrāni. Tomēr šī stratēģija var būt problemātiska, mēģinot nepieļaut tik mazus kukaiņus kā tabakas tripši, kas ir aptuveni zīmuļa uzgaļa lielumā.
"Lai izslēgtu kukaiņus, kas ir patiešām mazi, izmantojot tradicionālos tekstila pārklājuma dizainus, atverēm jābūt tik mazām, lai tās arī novērstu ūdens, gaisa un mitruma iekļūšanu," sacīja pētījuma vecākais pētnieks Maiks Rou, Viljama Nīla Reinolda izcilais profesors. Entomoloģijas štats Ziemeļkarolīnā. "Mums bija jāizdomā cits veids."
Šim nolūkam pētnieki izstrādāja trīs slāņu XNUMXD pārklājumu, izmantojot caurspīdīgas šķiedras ārējā un iekšējā slānī. Šķiedras, ko var izgatavot no pārstrādātas plastmasas, joprojām ļauj saules gaismai iziet cauri, bet neļauj kukaiņiem sasniegt augus. Īpašais iekšējais slānis ir iestiprināts perpendikulāri diviem apkārtējiem slāņiem, veidojot labirinta struktūru Plant Armor iekšienē.
"Šajā gadījumā kukainim ir jāizdomā, kā tikt cauri labirintam, lai nokļūtu augā otrā pusē," sacīja Rova. – Tortuozitāte apgrūtina piespēli. Kukainim ir noteikts laiks, lai atrastu barību, pretējā gadījumā tas nomirst."
Pirmajā no trim eksperimentiem pētnieki atklāja, ka kukaiņiem bija nepieciešams ievērojami ilgāks laiks, lai iekļūtu augā. Viņi ievietoja kāpostu lapu un 10 tabakas tripšus Petri trauciņā, atdalot ar Plant Armor un citu pārklājuma materiālu. Pieciem tripšiem bija nepieciešamas aptuveni trīs stundas, lai izietu cauri Plant Armor, bet atlikušie kukaiņi iekļuva viena slāņa standarta kultūraugu seguma materiālā tikai 12 minūtēs.
Tajā pašā kāpurķēžu eksperimentā šī konstrukcija bija gandrīz 90% efektīva, novēršot Plant Armor šķērsošanu 12 stundu laikā.
Pēdējais eksperiments bija trīs mēnešu āra izmēģinājums ar Plant Armor, izmantojot materiālu kā siltumnīcas segumu. Pētnieki atklāja, ka augi, kas pārklāti ar Plant Armor, bija vidēji lielāki; kāpostu svars zem Plant Armor bija gandrīz trīs reizes lielāks nekā kontroles.
Pētnieki uzskata, ka Plant Armor varētu būt laba alternatīva standarta pārklājuma materiāliem vērtīgām kultūrām, piemēram, vīnogām. Turpmākajos pētījumos viņi arī vēlas noskaidrot, vai pārklājumu var izmantot augu aizsardzībai ekstremālos apstākļos un klimata pārmaiņu apstākļos.
"Daļa no tā, ko mēs darām, ir jauna pārklājuma materiāla atrašana," sacīja pētījuma līdzautors Andrē Vests, NC štata tekstilizstrādājumu, apģērbu un tehnoloģiju pārvaldības docents un Zeis Textiles Extension direktors. "Mēs domājam, ka šī iespēja var palīdzēt lauksaimniekiem ekstremālos apstākļos."