Tragbar Sensoren: Nei Datenerfassungsinstrumenter fir d'Phenotypiséierung vu Planzen

Fir mat der wuessender globaler Nofro no Liewensmëttel eens ze ginn, ass et néideg, d'Ernteerträg duerch effizient Phenotypiséierung ze verbesseren. D'Phenotypiséierung op Basis vun optesche Biller huet bedeitend Fortschrëtter an der Planzenzucht a beim Kulturenmanagement erméiglecht, awer huet wéinst hirem kontaktlose Wee Grenzen an der raimlecher Opléisung a Genauegkeet.
Tragbar Sensoren, déi Kontaktmiessunge benotzen, bidden eng villverspriechend Alternativ fir d'In-situ-Iwwerwaachung vu Planzephänotypen an hirer Ëmwelt. Trotz fréie Fortschrëtter an der Iwwerwaachung vu Planzewuesstum a Mikroklima bleift dat vollt Potenzial vu tragbare Sensoren fir d'Phänotypiséierung vu Planze gréisstendeels onerschloss.
Am Juli 2023 huet Plant Phenomics en Iwwersiichtsartikel mam Titel "Wearable Sensors: New Data Collection Tools for Plant Phenotyping" publizéiert. Den Zweck vun dëser Publikatioun ass et, d'Fäegkeet vu tragbare Sensoren z'ënnersichen, verschidde Planzen- an Ëmweltfaktoren ze iwwerwaachen, andeems hir héich Opléisung, Villfältegkeet a minimal Invasivitéit ervirgehuewe ginn, wärend gläichzäiteg existent Problemer adresséiert a Léisunge ugebuede ginn.
Tragbar Sensoren bidden eng revolutionär Approche fir d'Phenotypiséierung vu Planzen, andeems se d'Limiten vun traditionelle kontaktlose Methoden, wéi z. B. optescher Bildgebung, iwwerwannen. Si bidden eng héich raimlech Opléisung, Villfältegkeet a minimal Invasivitéit, wat d'Miessung vu verschiddene Planzephänotypen wéi Dehnung, Blattemperatur, Hydratatioun, Biopotential a Stressreaktiounen erméiglecht.
Innovativ Technologien wéi dehnbar Dehnungsmessgeräter a flexibel Elektrodensensoren adaptéiere sech un de Planzewuesstum a Morphologie a erliichteren d'Iwwerwaachung a Echtzäit in-situ.
Am Géigesaz zu optescher Bildgebung si tragbar Sensoren manner ufälleg fir Ëmweltfaktoren a kënne méi genee Donnéeë liwweren. Bei der Iwwerwaachung vun der Temperatur an der Fiichtegkeet vu Blieder benotzen tragbar Sensoren drahtlos Konnektivitéit a fortgeschratt Materialien, fir zouverlässeg a genee Miessungen ze liwweren.
Sensore mat flexiblen Elektroden bidden Fortschrëtter bei der Miessung vu Biopotentialer, der Minimiséierung vu Planzeschued a bei der kontinuéierlecher Iwwerwaachung. D'Detektioun vu Stressreaktiounen kann duerch d'Benotzung vu Sensoren verbessert ginn, déi fréi Zeeche vu Krankheeten oder Ëmweltstress iwwerwaachen, wéi z. B. ultraviolett Stralung an Ozonbelaaschtung.
Tragbar Sensoren excellent an der Ëmweltiwwerwaachung, andeems se Faktoren wéi Lofttemperatur, Fiichtegkeet, Liicht an d'Präsenz vu Pestiziden evaluéieren. Multimodal Sensoren op liichte, dehnbare Plattforme sammelen Echtzäitdaten, déi entscheedend sinn fir d'Mikroumfeld ze verstoen, déi de Planzewuesstum beaflossen.
Och wann tragbar Sensoren e grousst Potenzial fir d'Phenotypiséierung vu Planzen hunn, si si och mat Erausfuerderungen konfrontéiert, wéi Stéierungen am Planzewuesstum, schwaach Bindungsflächen, limitéiert Signaltypen a kleng Iwwerwaachungsofdeckung. Zu de Léisunge gehéieren liicht, mëll, dehnbar an transparent Materialien, souwéi fortgeschratt Bindungstechnologien an d'Integratioun vu verschiddene Miessmodi.
Well d'Technologie vun tragbare Sensoren sech weiderentwéckelt, gëtt erwaart, datt se eng Schlësselroll bei der Beschleunigung vun der Phenotypiséierung vu Planzen spillt, andeems se besser Abléck an d'Interaktioune vu Planz an Ëmwelt gëtt.