Istraživači sa Sveučilišta North Carolina State razvili su Plant Armor, tekstilni "biljni oklop" koji tjera kukce da se kreću kroz labirint ako pokušaju doći do biljke, navodi Phys.org.
Ova će vijest zanimati proizvođače zdravog sjemenskog krumpira koji ga uzgajaju pod pokrovom na polju ili u staklenicima.
Na temelju rezultata eksperimenata, istraživači su rekli da bi Plant Armor mogao biti učinkovitija alternativa za zaštitu insekata bez kemikalija.
"Otkrili smo da se ova nova tehnologija može koristiti za zaštitu od insekata", rekao je prvi autor studije Grayson Cave, postdoktorski saradnik u državi North Carolina. “Pokazali smo da možemo koristiti mehaničku barijeru koja će spriječiti tripse i eventualno druge insekte, omogućujući biljci da proizvede dobar urod.”
Prethodno su materijali za pokrivanje biljaka bili dizajnirani da isključuju insekte samo zbog njihove veličine, poput prozorskih paravana, kažu istraživači. Međutim, ova strategija može biti problematična kada pokušavate spriječiti insekte male poput vrha olovke, poput duhanskog tripsa.
"Da bismo isključili insekte koji su stvarno mali korištenjem tradicionalnih dizajna tekstilnih pokrivača, veličina rupa mora biti toliko mala da također sprječava ulazak vode, zraka i vlage", rekao je Mike Roe, viši istraživač u studiji, William Neil Reynolds , emeritus profesor entomologije, država Sjeverna Karolina. “Morali smo smisliti drugačiji način.”
U tu svrhu, istraživači su razvili troslojni trodimenzionalni premaz povezan s korištenjem prozirnih vlakana u vanjskim i unutarnjim slojevima. Vlakna, koja se mogu napraviti od reciklirane plastike, i dalje propuštaju sunčevu svjetlost, ali sprečavaju insekte u biljkama. Poseban unutarnji sloj pričvršćen je okomito na dva vanjska sloja, stvarajući labirintsku strukturu unutar Plant Armora.
"U ovom slučaju, kukac mora smisliti kako proći kroz labirint da bi došao do biljke s druge strane", rekao je Rowe. - Tortuoznost otežava prolaz. Kukac ima određeno vrijeme da pronađe hranu, inače će umrijeti.”
U prvom od tri eksperimenta, istraživači su otkrili da kukcima treba znatno više vremena da dođu do biljke. Stavili su list kupusa i 10 duhanskih tripsa u Petrijevu zdjelu, odvojivši ih biljnim oklopom i drugim pokrivnim materijalom. Pet tripsa je trebalo oko tri sata da prođu kroz Plant Armor, dok su ostali kukci prošli kroz jednoslojni standardni pokrov za usjeve za samo 12 minuta.
U istom eksperimentu na stazi, ovaj dizajn je bio gotovo 90% učinkovit u sprječavanju prelaska Plant Armora u 12 sati.
Posljednji eksperiment bio je tromjesečno ispitivanje Plant Armor na otvorenom, korištenjem materijala kao pokrova za staklenik. Istraživači su otkrili da su biljke obložene biljnim oklopom u prosjeku veće; masa kupusa pod Plant Armourom bila je gotovo tri puta veća od kontrole.
Istraživači vjeruju da bi Plant Armor mogao biti dobra alternativa standardnim pokrivnim materijalima za visokovrijedne usjeve kao što je grožđe. U budućim istraživanjima također žele otkriti može li se premaz koristiti za zaštitu usjeva u ekstremnim uvjetima i klimatskim promjenama.
"Dio onoga što radimo je traženje novih materijala za pokrivanje", rekao je koautor studije Andre West, izvanredni profesor upravljanja tekstilom, odjećom i tehnologijom u NC State i direktor Zeis Textiles Extension. “Mislimo da ova opcija može pomoći poljoprivrednicima u ekstremnim uvjetima.”