Patch développé à l’Université de l’État de Caroline du Nord NCSU (image NCSU)
Des chercheurs de l’Université de l’État de Caroline du Nord (NCSU) ont mis au point un patch qui peut être accroché sur les plantes afin de surveiller de manière permanente les maladies des plantes ou d’autres facteurs de stress, tels que les dégâts sur cultures ou les fortes chaleurs.
Il s’agit d’un capteur portable qui surveille le stress et les maladies des plantes de manière non invasive par la mesure en continu des composés organiques volatiles (COV) émis par les plantes.
Les plantes émettent différentes combinaisons de COV dans des circonstances différentes. En surveillant les émissions liées au stress des plantes ou à des maladies spécifiques, les capteurs peuvent alerter en cas de problèmes. Les producteurs peuvent alors identifier les problèmes sur le terrain et n’auraient pas à attendre de recevoir les résultats des tests d’un laboratoire.
Les chercheurs ont testé un prototype du dispositif sur des plants de tomate. Le prototype a été configuré pour surveiller deux types de stress : les dégâts physiques subits par la plante et l’infection par P. infestans, l’agent pathogène qui cause le mildiou de la tomate. Le système a détecté les changements de COV associés aux dommages physiques dans un délai d’une à trois heures, en fonction de la proximité du dégât par rapport à la position du patch.
La détection de la présence de P. infestans a pris plus de temps. La technologie a détecté les changements dans les émissions de COV trois à quatre jours après que les chercheurs aient inoculé les plants de tomates.
Qingshan Wei, coauteur d’un article sur ces travaux explique qu’une surveillance en continue permettrait aux producteurs d’identifier les maladies des plantes aussi rapidement que possible, ce qui les aiderait à limiter la propagation de la maladie.
Yong Zhu, co-auteur de l’article et Andrew A. Adams. Professeur émérite de génie mécanique et aérospatial à NC State, expliquent que leur prototype peut détecter 13 COV végétaux différents avec une grande précision, ce qui permet aux utilisateurs de mettre au point une série de capteurs personnalisés qui se concentrent sur les stress et les maladies qu’un producteur juge les plus pertinents .
Il est également important de noter que les matériaux utilisés sont assez peu coûteux. Les chercheurs travaillent actuellement au développement d’un patch de nouvelle génération capable de surveiller la température, l’humidité et d’autres variables environnementales ainsi que les COV. Et alors que les prototypes étaient alimentés par batterie et stockaient les données sur place, les chercheurs prévoient de futures versions alimentées à l’énergie solaire et capables de transférer des données sans fil.
