वाढत्या जागतिक अन्न मागणीचा सामना करण्यासाठी, कार्यक्षम फेनोटायपिंगद्वारे पिकांचे उत्पन्न वाढवण्याची गरज आहे. ऑप्टिकल इमेज-आधारित फेनोटायपिंगमुळे वनस्पती प्रजनन आणि पीक व्यवस्थापनामध्ये लक्षणीय प्रगती झाली आहे, परंतु त्याच्या नॉन-कॉन्टॅक्ट पद्धतीमुळे त्याला स्पॅशियल रिझोल्यूशन आणि अचूकतेच्या बाबतीत मर्यादा येतात.
स्पर्शाने मोजमाप घेणारे परिधान करण्यायोग्य सेन्सर्स, वनस्पतींचे बाह्यस्वरूप आणि त्यांच्या पर्यावरणाचे जागेवरच निरीक्षण करण्यासाठी एक आशादायक पर्याय उपलब्ध करून देतात. वनस्पतींची वाढ आणि सूक्ष्म हवामान निरीक्षणातील सुरुवातीच्या प्रगतीनंतरही, वनस्पतींचे बाह्यस्वरूप निश्चित करण्यासाठी परिधान करण्यायोग्य सेन्सर्सची संपूर्ण क्षमता अजूनही मोठ्या प्रमाणावर अप्रयुक्त राहिली आहे.
जुलै २०२३ मध्ये, प्लांट फेनोमिक्सने “वेअरेबल सेन्सर्स: वनस्पती फेनोटायपिंगसाठी नवीन डेटा संकलन साधने” नावाचा एक पुनरावलोकन लेख प्रकाशित केला. या लेखाचा उद्देश, वेअरेबल सेन्सर्सची विविध वनस्पती आणि पर्यावरणीय घटकांचे निरीक्षण करण्याची क्षमता तपासणे, त्यांचे उच्च रिझोल्यूशन, बहुउपयोगिता आणि कमीत कमी आक्रमकता यावर प्रकाश टाकणे, तसेच विद्यमान समस्यांवर भाष्य करणे आणि त्यावर उपाययोजना सुचवणे हा आहे.
परिधानयोग्य सेन्सर्स वनस्पतींच्या बाह्यस्वरूपाचे मोजमाप करण्यासाठी एक क्रांतिकारक दृष्टिकोन सादर करतात, ज्यामुळे ऑप्टिकल इमेजिंगसारख्या पारंपरिक बिनसंपर्क पद्धतींच्या मर्यादा दूर होतात. ते उच्च स्थानिक विभेदन, बहुउपयोगिता आणि किमान आक्रमकता देतात, ज्यामुळे वनस्पतींची लांबी वाढणे, पानांचे तापमान, आर्द्रता, जैवविभव आणि ताणाला मिळणारा प्रतिसाद यांसारख्या विविध बाह्यस्वरूपांचे मोजमाप करणे शक्य होते.
ताणता येणारे स्ट्रेन गेज आणि लवचिक इलेक्ट्रोड सेन्सर यांसारखी नाविन्यपूर्ण तंत्रज्ञानं वनस्पतींच्या वाढीशी आणि आकारविज्ञानाशी जुळवून घेतात, ज्यामुळे प्रत्यक्ष जागेवरच रिअल-टाइम निरीक्षण करणे शक्य होते.
ऑप्टिकल इमेजिंगच्या विपरीत, वेअरेबल सेन्सर्स पर्यावरणीय घटकांना कमी संवेदनशील असतात आणि अधिक अचूक डेटा देऊ शकतात. पानांचे तापमान आणि आर्द्रता यांचे निरीक्षण करताना, वेअरेबल सेन्सर्स विश्वसनीय आणि अचूक मोजमाप देण्यासाठी वायरलेस कनेक्टिव्हिटी आणि प्रगत सामग्रीचा वापर करतात.
लवचिक इलेक्ट्रोड असलेले सेन्सर्स जैविक क्षमता मोजण्यात प्रगती साधतात, वनस्पतींचे नुकसान कमी करतात आणि सतत निरीक्षण प्रदान करतात. अतिनील किरणोत्सर्ग आणि ओझोनचा संपर्क यांसारख्या रोग किंवा पर्यावरणीय ताणाच्या सुरुवातीच्या लक्षणांवर लक्ष ठेवणाऱ्या सेन्सर्सचा वापर करून ताण प्रतिसादांचे निदान सुधारले जाऊ शकते.
परिधानयोग्य सेन्सर्स पर्यावरण निरीक्षणातही उत्कृष्ट कामगिरी करतात, ज्यात हवेचे तापमान, आर्द्रता, प्रकाश आणि कीटकनाशकांची उपस्थिती यांसारख्या घटकांचे मूल्यांकन केले जाते. हलक्या वजनाच्या, ताणता येण्याजोग्या प्लॅटफॉर्मवरील मल्टीमोडल सेन्सर्स रिअल-टाइम डेटा गोळा करतात, जो वनस्पतींच्या वाढीवर प्रभाव टाकणाऱ्या सूक्ष्म-पर्यावरणांना समजून घेण्यासाठी महत्त्वपूर्ण असतो.
वनस्पतींच्या बाह्यस्वरूपाचे विश्लेषण करण्यासाठी परिधान करण्यायोग्य सेन्सर्समध्ये मोठी क्षमता असली तरी, त्यांना वनस्पतींच्या वाढीत अडथळा, कमकुवत जोडणी इंटरफेस, मर्यादित सिग्नल प्रकार आणि लहान निरीक्षण व्याप्ती यांसारख्या आव्हानांचाही सामना करावा लागतो. यावरील उपायांमध्ये हलके, मऊ, ताणता येण्याजोगे आणि पारदर्शक साहित्य, तसेच प्रगत जोडणी तंत्रज्ञान आणि अनेक मापन पद्धतींचे एकत्रीकरण यांचा समावेश होतो.
वेअरेबल सेन्सर तंत्रज्ञान जसजसे प्रगत होत जाईल, तसतसे ते वनस्पतींच्या फेनोटायपिंगला गती देण्यात आणि वनस्पती-पर्यावरण आंतरक्रियांबद्दल अधिक सखोल माहिती प्रदान करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावेल अशी अपेक्षा आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: जुलै-२४-२०२४