Selamat Datang di Pertanian Modern !
home

Ilmuwan Florida yang Terganggu Hama Merancang Perangkap Serangga Cetak 3-D

Petani di Negara Bagian Sunshine telah melihat bagian mereka dari hama yang menghancurkan. Ada psyllid jeruk Asia invasif (Diaphorina citri), vektor bakteri penyebab penyakit penghijauan jeruk yang terkenal, yang merobek kebun jeruk negara bagian, merugikan Florida sekitar $ 4,5 miliar dalam output ekonomi yang hilang dan lebih dari 8, 000 pekerjaan hanya selama periode lima tahun. Dan jika itu tidak cukup buruk, psyllid kentang/tomat (Bactericera cockerelli), dinamakan demikian karena membawa penyakit yang merusak tanaman itu dan lainnya, telah terlihat di truk yang mengangkut barang melintasi perbatasan Florida:serangan yang menunggu untuk terjadi.

Untuk menghentikan serangan semacam itu, ratusan inspektur negara bagian di Florida menjalankan garis perangkap untuk melihat serangga apa yang dimasukkan ke negara bagian. Upaya pemantauan psyllid yang paling umum menggunakan perangkap lengket yang dibuat dengan lem yang disebut "tanglefoot." Perangkap lengket membutuhkan perjalanan yang sering oleh inspektur untuk menghilangkan serangga, dan seringkali spesimen terlalu rusak untuk melakukan pekerjaan molekuler atau genetik yang berarti.

Tetapi para peneliti sekarang menggunakan teknologi pencetakan 3-D untuk membuat alat yang jauh lebih rumit.

“Printer ini memungkinkan kami untuk merancang dan membuat jebakan segera. Ada sedikit jeda antara ide dan ketika sesuatu benar-benar dibuat, ” kata Tony Dickens, seorang teknisi di FDACS. "Dan sekarang kita bisa mencoba membuat apa saja yang bisa kita bayangkan."

'Printer ini memungkinkan kami untuk merancang dan membuat jebakan segera. Dan sekarang kita bisa mencoba membuat apa saja yang bisa kita bayangkan.’

Trevor Smith, Ilmuwan FDACS dan kepala proyek pencetakan 3-D, menunjukkan bahwa perangkap lengket tidak mengandung pengawet, yang berarti Anda memerlukan pengumpulan terus-menerus untuk mendapatkan informasi penelitian molekuler atau genetik yang berguna. Perangkap cetak 3-D yang baru tampaknya bekerja lebih baik untuk pemantauan penyakit karena serangga dapat diambil dari reservoir pengawet. Ini berarti peneliti dapat lebih mudah menguji keberadaan bakteri yang menyebabkan penghijauan jeruk, chip zebra dan penyakit penghijauan daun.

“Menangkap dan menjaga kualitas serangga tetap utuh, sehingga Anda dapat mengisolasi DNA dan mendeteksi patogen, sangat penting, ” kata Judith Brown, seorang profesor ilmu tanaman di University of Arizona. Brown melakukan penelitian pada psyllid jeruk Asia dan psyllid kentang/tomat tetapi tidak terlibat dengan proyek pencetakan 3-D.

“Anda ingin dapat melakukan tes yang sangat sensitif untuk mengetahui dengan tepat psyllids mana yang menyimpan bakteri itu dan dari mana asalnya, " dia berkata. “Jika Anda menunggu sampai Anda mulai melihat gejala pada tanaman, maka sudah terlambat. Mereka sudah terinfeksi.”

Harapannya adalah bahwa perangkap baru ini akan memberikan pemantauan yang lebih terarah untuk psyllids, karena mereka juga dirancang untuk biologi serangga. Sebelum FDACS membeli printer kurang dari setahun yang lalu, desainnya cukup sederhana "" misalnya, silinder dengan lubang di bagian atas dan tenda untuk menaungi lubang. Tim juga bekerja dengan desain baru saat mereka membuat jebakan dengan tangan, yang mengharuskan mereka mencari di berbagai toko untuk menemukan material yang ada.

Sekarang, setelah jebakan digambar di komputer, seseorang baru saja mencetak. Plastik tersebut kemudian diletakkan lapis demi lapis ”“ “seperti lem tembak, ” Dickens berkata ”“ untuk membuat potongan-potongan yang akan membentuk perangkap serangga. Desain baru mencakup fitur seperti cabang palsu yang menipu serangga. Saat serangga memanjat di sepanjang cabang palsu, itu jatuh ke salah satu lubang kecil di perangkap dan segera memasuki kolam pengawet. Perangkap cetak 3-D juga tidak menangkap serangga yang tidak diinginkan sebanyak mungkin, jadi lebih sedikit waktu yang dihabiskan untuk menyortir psyllids dari total haul.

“Setelah Anda mengetahui perilaku hama sasaran, maka Anda dapat menyesuaikan perangkap dengan serangga, kata Smith. “Ini setengah seni, setengah biologi.”

Teknisi Tony Dickens memasang perangkap serangga 3-D ke pohon. / Atas perkenan Joshua Reid Carswell dengan Departemen Pertanian dan Layanan Konsumen Florida.

USDA dan negara bagian Florida ikut mendanai proyek tersebut. Smith mengatakan printer 3-D, perangkat lunak dan bahan untuk perangkap itu “sangat terjangkau.” Harga printer itu sekitar $2300 dan perangkapnya seharga $5 sampai $10 masing-masing untuk dibuat. Kelompok riset yang berkembang "" saat ini terdiri dari empat tim "" berencana untuk membeli printer yang lebih besar pada akhir tahun.

Desain jebakan teratas untuk psyllids sedang diuji di laboratorium dan di Florida Citrus Arboretum di Winter Haven, Florida. Uji coba akan membantu menentukan respons serangga. Sebagai contoh, perangkap harus menarik psyllid untuk masuk, tapi kemudian serangga itu tidak boleh keluar.

Membentuk, warna, lampu dan bahan kimia semuanya dapat dimanipulasi untuk menarik serangga. Sekarang, perangkap berwarna kuning, karena warnanya tampak bekerja dengan baik sebagai penarik psyllid dengan perangkap lengket. Kelompok ini juga bereksperimen dengan lampu LED dalam desain, menggunakan warna dan kecerahan yang berbeda. Para psyllids memiliki kecenderungan untuk merangkak ke atas dari naungan ke sinar matahari, sehingga cahaya yang bersinar melalui lubang dari dalam silinder dapat membantu mereka jatuh ke dalam perangkap. Kelompok penelitian independen lainnya juga memeriksa kemungkinan atraktan kimia untuk psyllids.

Hasil uji coba akan tersedia dalam beberapa bulan. Setelah desain perangkap psyllid dipaku, para ilmuwan berharap untuk memperluas ke jenis serangga invasif lainnya dan mungkin juga bermitra dengan pembuat perangkap utama untuk menghasilkan desain mereka.

Psyllids mungkin belum menemukan pasangannya.


Penanaman
Pertanian Modern
Pertanian Modern