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美国科学家称:新型传感器可识别植物饥渴状态

作者:刘妍   来源:新浪科技   时间:2007-07-27

        据国外媒体报道,美国科罗拉多大学的科学家们称,他们最近成功地研制了一种可以夹在植物叶片上的小型电子传感器,当植物因缺水需要灌溉时,传感器就可以自动向农场主们发出警告提示。 
        美国科罗拉多大学波德分校太空生物服务技术中心的汉斯-斯里格博士称,通过他们最新发明了一项新科技,农场主们可以使用一枚只有苍蝇翅膀大小的夹式传感器进行远程农作物监控工作,这样既省时又省钱。通过无线网络连接,这种传感器可以提醒农场主们什么时候该给庄稼浇水,甚至会自动开启灌溉系统。汉斯-斯里格博士说:“我们希望能节省30-40%的水资源。如果灌溉系统要负责给好几块地浇水,这项技术会让工作变得更加高效。”尽管目前这种传感器的原型是使用有线进行工作的,但是斯里格博士及其同事们正努力开发研制无线版的传感器,这将使用到无线射频技术。科学家们运用无线射频技术可以实现数据和能量的无线传输,且无需使用电池。 
        利用这项最新科技,农场主们可以在农作物的生长季节期间,将传感器永久地夹在庄稼的叶片上,通过监控庄稼的水分含量解读庄稼缺水时发出的化学信号,如植物细胞中盐份和糖份含量的升高。这种化学信号远比庄稼诸如叶片下垂等物理迹象来得早,因此可供农场主们用做庄稼缺水的依据。由于传输距离只有0.5米远,这种无线射频电子标签可以通过两种方式进行数据传输:一种是将数据传给附近的电子标签,然后由网络中的其它电子标签进行接力式传输直至数据传至农场主的家用基站;另一种是将信号传给附近大功率的基站(使用电池或太阳能面板),然后由基站将数据直接传到农场主的电脑上。电脑软件将分析这些数据,然后通过电子邮件或者文本信息向农场主发出警报,或者电脑会智能化地自动开启灌溉系统。 
        斯里格博士表示,一些农场主每天都要给庄稼地里浇水,但是有了这套高效能的传感器系统后,他们就可以每隔30到40个小时浇一次水,省时省水。31岁的农场主格雷格在科罗拉多州东北部的大豆、玉米、小麦和土豆地上成功地使用了这套传感器系统,他说:“我想我们省水的时机到了。如果要农场主们广泛接受这项新技术,就还需要更多诱因,比如提供补助。我们这里很多人都六、七十岁了,他们可能习惯了老的种地方式。”美国农业部蒙大拿州农业研究系统机构的罗伯特-伊文斯博士表示:“对于一些农场主而言,节省劳动力才是最大的诱因。” 
        目前,斯里格博士已经在豇豆、大豆和糖用甜菜上试验了这项技术。美国科罗拉多大学最近也已经通过了这种传感器的商业审批,不久将可以正式推向市场。