الملخص:
تم استخدام النسيج العسكري المضاد للبعوض "Plant Armor" من قبل الباحثين في جامعة ولاية كارولينا الشمالية في الولايات المتحدة لزراعة الفراولة. وقد أظهرت التجارب أنه يمكن أن يزيد إنتاجية النبات الواحد إلى 3.56 أضعاف إنتاج النبات المكشوف دون زيادة حجم النبات أو عدد الأوراق. وتظهر هذه التكنولوجيا، التي كانت مخصصة في الأصل للزي العسكري لمنع البعوض، إمكانات في المجال الزراعي للحد من استخدام المبيدات الحشرية وزيادة الغلة.
نشأت الدرع النباتية في الأصل من بحث يهدف إلى تحسين أداء طارد البعوض وارتداء الزي العسكري بشكل مريح. ثم اقترح فريق ولاية نورث كارولاينا تغطية نباتات الفراولة بالنسيج المحبوك لتقليل أضرار الحشرات وتحسين ظروف النمو. تظهر النتائج التجريبية أن هذا التصميم الذي يبدو عابرًا للحدود فعال بالفعل.
يتم تثبيت هذا القماش على دعامة مقوسة بارتفاع حوالي 1 متر مصنوعة من أنابيب PVC، مما يشكل غطاء يشبه صوبة صغيرة حول نباتات الفراولة. ولكن على عكس الدفيئات البلاستيكية، فإن Plant Armor عبارة عن مادة محبوكة مسامية ثلاثية الأبعاد تمنع الآفات دون إحاطة النباتات بالكامل في بيئة خاضعة للرقابة.
لقد تم استخدام الشباك التقليدية المقاومة للحشرات منذ فترة طويلة لزراعة محاصيل مثل الطماطم والخيار والملفوف، لكنها تواجه تناقضًا: يجب أن تكون الشبكة دقيقة بما يكفي لمنع دخول الحشرات، ولكنها قد تمنع أيضًا دوران الضوء والهواء. يسمح الهيكل المحبوك ثلاثي الأبعاد لـ Plant Armor لأشعة الشمس والهواء والمطر بالمرور أثناء تشكيل حاجز مادي. في الاختبارات المعملية، لم يتمكن حشرات المن من اختراق القماش تمامًا.
بالإضافة إلى كونه مقاومًا للحشرات، يوفر القماش أيضًا مزايا درجة الحرارة. ووجد الباحثون أن درجات الحرارة تحت قماش التغطية كانت أعلى باستمرار خلال موسم النمو. وهذا مهم بشكل خاص بالنسبة "للحرارة المتراكمة": تحتاج النباتات إلى تجميع ما يكفي من الحرارة لتنمو وتنتج الفاكهة. نظرًا لأن النسيج يحافظ على بيئة دقيقة دافئة ومستقرة نسبيًا، فإن نباتات الفراولة المغطاة تدخل مرحلة الإثمار في وقت مبكر.
حدثت أهم النتائج في مرحلة الحصاد: أنتجت نباتات الفراولة المعالجة بالدرع النباتي 3.56 أضعاف عدد الثمار مقارنة بالنباتات التي لم تتم تغطيتها. والأهم من ذلك أنها لم تنمو بشكل أكبر أو تنمو المزيد من الأوراق. وانعكست الزيادة في المحصول بشكل رئيسي في زيادة عدد الثمار.
قال غابرييل أولاوي، المؤلف الأول لورقة البحث، إن الفريق كان قلقًا في الأصل من أن هذا النسيج الذي يبدو معتمًا من شأنه أن يدفع النباتات إلى إنتاج "استجابة تجنب الظل" واستخدام المزيد من الطاقة لنمو السيقان والأوراق، وبالتالي التضحية بالنتائج. إلا أن التجارب أظهرت أن النسيج لم يعيق دخول الضوء، وزاد إنتاج الثمار بشكل ملحوظ.
في الخطوة التالية، يخطط الباحثون لنقل Plant Armor من المختبر إلى المزارع التجارية وإجراء الاختبارات في مناطق مختلفة وعلى محاصيل مختلفة. وإذا أمكن تكرار آثارها في البيئات الزراعية الحقيقية، فقد يتمكن المزارعون في المستقبل من تحقيق غلات أعلى في وقت مبكر مع تقليل المبيدات الحشرية الكيميائية والري الإضافي.
التعليقات