澆水時間 MIT借助新傳感器實現(xiàn)干旱預警

2017-11-13 09:54:53來源：網(wǎng)易科技編輯：半城明滅關鍵詞：MIT 傳感器干旱預警閱讀量：28368

導讀：農(nóng)業(yè)發(fā)展一直為各國所重視，農(nóng)業(yè)技術的升級在發(fā)展中至關重要。近日，麻省理工學院的工程師宣稱，他們已經(jīng)打造出應用于農(nóng)業(yè)工程學的干旱早期預警技術。

　　【中國智能制造網(wǎng) 行業(yè)動態(tài)】農(nóng)業(yè)發(fā)展一直為各國所重視，農(nóng)業(yè)技術的升級在發(fā)展中至關重要。近日，麻省理工學院的工程師宣稱，他們已經(jīng)打造出應用于農(nóng)業(yè)工程學的干旱早期預警技術。

　　麻省理工學院(MIT)的工程師宣稱，他們已經(jīng)打造出應用于農(nóng)業(yè)工程學的干旱早期預警技術。該學院化學工程學教授Michael Strano稱：“你能夠將傳感器放入土壤中或者借助衛(wèi)星圖像來確定干旱情況，但是你永遠都無法真正了解一種特定植物對水的感知狀態(tài)。”

　　MIT打造的傳感器能夠利用植物的氣孔進行工作，葉子表面這些微小的氣孔是水蒸發(fā)的通道。當水從葉子中蒸發(fā)時，植物體內(nèi)的水壓就會降低，這就能夠讓它從土壤中吸收水分。據(jù)MIT研究人員稱，植物生物學家都清楚氣孔在陽光下打開、在黑暗中關閉，但是氣孔的開關動力學很少有人探索，因為沒有好的方法對它們進行實時的直接測量。

　　論文的作者，MIT博士后Volodymyr Koman稱：“人們已經(jīng)清楚氣孔會對光線、二氧化碳濃度和干旱做出反應，但是現(xiàn)在我們已經(jīng)能夠對它進行連續(xù)監(jiān)測。之前的方法都無法讓我們獲得這些信息。”

　　為了制造這種傳感器，MIT的研究人員使用了碳納米管打造的一種墨水，并且將其融入到不會對氣孔產(chǎn)生破壞的十二烷基硫酸鈉中。這種墨水能夠沿著氣孔打印形成一種電回路。當氣孔關閉時，這些回路保持完整，而且借助萬用表就能夠測量電路。當氣孔打開時，電回路就會斷開，這樣研究人員就能夠探測氣孔的打開或者關閉狀態(tài)。

　　研究人員在正常和干旱條件下連續(xù)幾天對氣孔的開關狀態(tài)進行了測量，他們發(fā)現(xiàn)兩天內(nèi)就能夠探測到植物是否缺水。在光照情況下，氣孔需要大約7分鐘時間打開，當黑暗降臨時氣孔需要53分鐘關閉。但是在干旱條件下，這些反應會有所變化。研究人員發(fā)現(xiàn)，當植物缺水時，氣孔平均需要25分鐘打開，而關閉時間縮短到45分鐘。

　　為了進行研究，研究人員在百合花上進行了傳感器測試，這是因為百合花擁有的氣孔較大。為了將墨水打印到葉子上，研究人員打造出一種具有微流通道的印刷模具。當模具放在葉子上時，在模具中流動的墨水就能夠留在葉子表面。MIT團隊現(xiàn)在也在測試一種新的方法，通過在葉子表面放置一種貼紙來形成電回路。

　　原標題：MIT研究干旱預警技術能讓農(nóng)民澆水時間

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