نجح فريق من الباحثين في جامعة تافتس الأمريكية في تطوير نظام استشعار ذكي يتيح مراقبة نمو النباتات والكشف المبكر عن مؤشرات تعرضها للإجهاد، دون الحاجة إلى بطاريات، اعتمادًا على الطاقة المتولدة طبيعيًّا من رطوبة النبات.
وأوضحت دراسة نشرتها دورية "إيه سي إس" للمواد التطبيقية أن النظام يُثبت مباشرة على النبات، ويجمع البيانات ويرسلها لاسلكيًّا إلى الهواتف الذكية أو أجهزة الحاسوب، مستفيدًا من الطاقة الناتجة عن رطوبة النبات.
ظروف بيئية
أثبتت التجارب التي أُجريت على نباتات الفلفل في ظروف بيئية مختلفة كفاءة النظام في رصد التغيرات المرتبطة بالإجهاد المائي وارتفاع الملوحة بدقة، وأتاح للباحثين متابعة حركة المياه داخل النبات بصورة أكثر تفصيلًا.
ويعتمد النظام على الطاقة المتولدة من عملية النتح، التي يفقد خلالها النبات بخار الماء عبر أوراقه، إذ تجمع دائرة إلكترونية مصغرة هذه الطاقة لتشغيل النظام ومعالجة البيانات وإرسالها لاسلكيًّا إلى التطبيقات الذكية.ملصق ذكي
يتكون الابتكار من عنصرين رئيسين؛ ملصق ذكي فائق الرقة يُثبت على أوراق النبات لقياس درجات الحرارة والرطوبة، وشريط مرن مستوحى من فن الكيريغامي الياباني يلتف حول الساق لمراقبة نموها والتغيرات التي تطرأ على قطرها.
ويرى الباحثون أن هذا النظام يمهد الطريق لتطوير تقنيات زراعية ذكية تسهم في تحسين مراقبة المحاصيل، وترشيد استهلاك المياه، والحد من الاعتماد على البطاريات التقليدية.
