肥皂泡授粉梨园而不损坏娇嫩的花朵

肥皂泡通过提供花粉有针对性的花朵促进了梨园的授粉,显示出这次异想天开的技术可以成功授粉坐果植物。这项研究表明,肥皂泡可以呈现低技术的补充,机器人授粉技术旨在补充蜜蜂消失的工作。

“这听起来有点像天方夜谭,但功能肥皂泡可以有效授粉并保证水果的质量是相同的,与传统的人工授粉,”资深作者荣次郎宫古,在日本材料科学学院副教授说:科学技术高级研究院。 “以与其它类型的远程授粉的比较,功能肥皂泡有创新的潜力和独特的性能,如有效和方便的递送花粉粒到目标的花朵和高灵活性,以避免损坏它们。”

宫古和他的同事先前刊登在期刊杂志,在其中他们用一个小玩具无人机授粉鲜花盛开的研究报告。不过,尽管无人机很长只有两厘米,研究人员努力防止它破坏花朵,因为它撞到他们身上。虽然寻找一个更花型人工授粉技术,宫古,每天在公园里度过了他的儿子吹泡泡。相撞时对他儿子的脸,一个可以预见的免伤事故的泡沫之一,宫古发现了他的灵感。

通过光学显微镜该肥皂泡可以,实际上,携带花粉粒,宫古且X阳,他的研究合着者确认后,测试对花粉活性和气泡形成5种市售表面活性剂的影响。中和的表面活性剂月桂甜菜碱(A-20AB)战胜了竞争对手,有利于更好的花粉萌发和从每个花粉粒开发它沉积在花后的管的生长。基于最有效皂浓度的实验室分析,研究人员在具有优化的pH和加入的钙和其它离子支撑发芽0.4%A-20AB肥皂泡溶液测试梨花粉粒的性能。 3小时授粉后,通过肥皂泡介导的花粉活性保持稳定,而其它方法,例如通过粉末或溶液授粉变得不太有效。

宫古杨再加载的解决方案变成泡沫枪和释放花粉加载泡成梨果园,发现该技术的分布式花粉粒(约2000元泡)他们有针对性的花朵,生产的水果,证明了授粉的成功。最后,研究人员加载了一个自主的,GPS控制与功能的肥皂泡,他们曾经直接肥皂无人机从2米高的气泡在假百合(因为花朵不再盛开),打在90%的目标当机器以每秒两米的速度移动的成功率。

虽然这种方法授粉看起来是有希望,仍然需要更多的技术来提高它的精度。此外,利用肥皂泡,天气是关键,雨滴可以洗去花粉轴承从花气泡,而强风可能会误入歧途打击他们。

接下来,宫古和他的同事计划,以解决由人工授粉原型产生的废物的问题,因为大多数泡沫仍然未能土地上他们的目标花。 “我相信,进一步的创新技术,如国家的最先进的定位与地图,视觉感知,路径规划,运动控制和操纵技术将用于大规模开发自主精确度机器人授粉是必不可少的,”宫古说: 。

资源 Cell Press. "Soap bubbles pollinated a pear orchard without damaging delicate flowers." ScienceDaily. ScienceDaily, 17 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200617150033.htm>.