Forskere ved North Carolina State University har utviklet Plant Armor, en tekstil-"planterustning" som får insekter til å bevege seg gjennom en labyrint hvis de prøver å nå en plante, ifølge Phys.org.
Denne nyheten vil være av interesse for produsenter av sunne settepoteter som dyrker dem under tak i åkeren eller i drivhus.
Basert på resultatene av eksperimentene sa forskerne at Plant Armor kan være et mer effektivt, kjemikaliefritt alternativ for insektbeskyttelse.
"Vi har funnet ut at denne nye teknologien kan brukes til å beskytte mot insekter," sa første studieforfatter Grayson Cave, en postdoktor ved North Carolina State. "Vi har vist at vi kan bruke en mekanisk barriere som vil beskytte mot trips og muligens andre insekter, slik at planten kan produsere en god avling."
Tidligere ble plantedekkematerialer designet for å utelukke insekter bare på grunn av størrelsen, som vindusskjermer, sier forskerne. Imidlertid kan denne strategien være problematisk når du prøver å holde insekter så små som tuppen av en blyant ute, som for eksempel tobakkstrips.
"For å utelukke insekter som er veldig små ved bruk av tradisjonelle tekstildeksler, må størrelsen på hullene være så små at det også forhindrer inntrenging av vann, luft og fuktighet," sa Mike Roe, seniorforsker ved studien, William Neil Reynolds , emeritus professor i entomologi, delstaten North Carolina. – Vi måtte finne på en annen måte.
For dette formål utviklet forskerne et trelags tredimensjonalt belegg assosiert med bruk av gjennomsiktige fibre i ytre og indre lag. Fibrene, som kan lages av resirkulert plast, slipper fortsatt inn sollys, men holder insekter unna plantene. Et spesielt indre lag er klemt vinkelrett på de to ytre lagene, og skaper en labyrintisk struktur i Plant Armor.
"I dette tilfellet må insektet finne ut hvordan det skal komme seg gjennom labyrinten for å komme til planten på den andre siden," sa Rowe. – Tortuositet gjør det vanskelig å bestå. Insektet har en viss tid på å finne mat, ellers dør det.»
I det første av tre forsøk fant forskerne at insektene bruker betydelig lengre tid på å komme til planten. De plasserte et kålblad og 10 tobakkstrips i en petriskål, og skilte dem med Plant Armor og annet dekkmateriale. Det tok fem trips omtrent tre timer å komme seg gjennom Plant Armor, mens resten av insektene kom seg gjennom et enkeltlags standard avlingsdeksel på bare 12 minutter.
I det samme sporeksperimentet var dette designet nesten 90 % effektivt for å hindre Plant Armor fra å krysse på 12 timer.
Det siste eksperimentet var et tre måneders feltforsøk med Plant Armor utendørs, med bruk av materialet som dekke til et drivhus. Forskerne fant at planter belagt med Plant Armor var større i gjennomsnitt; massen av kål under Plant Armour var nesten tre ganger høyere enn kontrollen.
Forskerne mener at Plant Armour kan være et godt alternativ til standard dekkematerialer for høyverdige avlinger som druer. I fremtidig forskning ønsker de også å finne ut om belegget kan brukes til å beskytte avlinger under ekstreme forhold og klimaendringer.
"En del av det vi gjør er å se etter nye dekkmaterialer," sa studiemedforfatter Andre West, førsteamanuensis i tekstil-, klær- og teknologiledelse ved NC State og direktør for Zeis Textiles Extension. "Vi tror dette alternativet kan hjelpe bønder under ekstreme forhold."