![fot. K. i B. Chojnaccy](/sites/default/files/styles/strona_glowna_slider_750x420/public/202408/49332657_49332650.jpg.webp?itok=W4CXRRHo)
Naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie i z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu sprawdzają, czy rośliny wydają odgłosy w sytuacjach dla nich stresowych, np. niedoboru wody, nadmiernego przesuszenia albo ataku szkodników.
Rośliny wydają dźwięki o częstotliwościach niesłyszalnych dla ludzkiego ucha, dlatego akustycy z AGH przy użyciu specjalistycznych, czułych na ultradźwięki mikrofonów próbują rejestrować odgłosy emitowane przez rośliny.
Dane dostarczane przez akustyków mogą w niedalekiej przyszłości być wsparciem dla sadowników oraz podnieść jakość uprawianych roślin.
"Tego typu badania uznajemy za innowacyjne, a wyniki mogą nam pomóc m.in. w badaniach nad stresem roślin wywoływanym przez czynniki fizjologiczne - takie jak niedobór wody, nadmierna temperatura, niedostatek składników pokarmowych, jak również tymi spowodowanym przez choroby i szkodniki. W produkcji ogrodniczej szybkie, a w tym wypadu również bezinwazyjne rozpoznanie problemu determinuje skuteczność działań podejmowanych przez producentów" – powiedział dr inż. Janusz Mazurek z Katedry Ogrodnictwa UPWr, cytowany w komunikacie AGH.
![](/sites/default/files/Wyniki%20pomiar%C3%B3w%20mog%C4%85%20nam%20pom%C3%B3c%20w%20badaniach%20nad%20stresem%20ro%C5%9Blin_fot.%20Piotr%20Ksi%C4%85%C5%BCek.jpg)
Pierwszy i drugi etap badań już się zakończył. Planowane są kolejne.
W pierwszym etapie akustycy z AGH rejestrowali odgłosy emitowane przez rośliny w szklarni Ośrodka Zaawansowanych Technologii Produkcji Ogrodniczej Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. W drugim etapie rośliny podsłuchiwane były w komorze bezechowej Laboratorium Akustyki Technicznej w AGH w Krakowie.
We wrocławskiej szklarni naukowcy próbowali wychwycić dźwięki sadzonek pomidorów, które przy odpowiednich warunkach szybko rosną. Badane pomidory osiągały do 30 cm na tydzień. „Pomiary w szklarni pokazały, że faktycznie rośliny emitowały impulsy w ultradźwiękach i ich częstotliwość zmieniała się w zależności od pory dnia. Więcej impulsów rośliny generowały w ciągu dnia” – zauważył dr inż. Bartłomiej Chojnacki z Laboratorium Akustyki Technicznej AGH.
Dźwięki generowane przez rośliny to tzw. hałas impulsowy, który – jak wyjaśniają akustycy – jest łatwy do odróżnienia od np. hałasu stałego generowanego przez oświetlenie, sprzęt czy ludzi. Zatem wyniki pozyskane z pomiarów z wrocławskich szklarni potwierdzają nieliczne dotychczasowe badania na roślinach (wyniki badań przeprowadzonych na roślinach opublikował zespół z Uniwersytetu w Tel Awiwie).
![](/sites/default/files/Z%20pomoc%C4%85%20hodowcom%20ro%C5%9Blin%20przychodz%C4%85%20akustycy%20z%20AGH_etap%20bada%C5%84%20w%20szklarniach%20UP%20we%20Wroc%C5%82awiu_fot.%20Piotr%20Ksi%C4%85%C5%BCek.jpg)
Pomiary w komorze bezechowej AGH prowadzone były w już w warunkach kontrolowanych przez człowieka. Tu wykorzystano mikrofony do zastosowań bioakustycznych. Dzięki takiemu sprzętowi naukowcy są w stanie rejestrować dźwięki powyżej 200 kHz (kiloherców). Zakres pomiarowy sprzętu pozwala tym samym eksperymentować z różnymi roślinami, które emitują impulsy dźwiękowe na różnych częstotliwościach. Badane pomidory hałasowały w zakresie 20-50 kHz.
„Jednak już np. zboża czy winorośl wymaga całkiem innego sprzętu o dużo większej czułości na ultradźwięki i szerszego zakresu częstotliwości. Zgodnie ze znaną nam literaturą rośliny te emitują impulsy w zakresie 80-150 kHz” – zwrócił uwagę Bartłomiej Chojnacki.
Badania w komorze bezechowej AGH trwały kilka tygodni. Naukowcy umieścili roślinę w kontrolowanym środowisku akustycznym o poziomie tła akustycznego poniżej 0 dB (decybeli) i braku dodatkowych odbić dźwięku, a następnie rozmieścili wokół rośliny 8 specjalistycznych mikrofonów. W ten sposób, oprócz samej rejestracji sygnału, mogli sprawdzić także kierunkowości dźwięku, to znaczy kierunku, w jakim dźwięk jest emitowany. „To stanowi novum w dotychczasowych badaniach nad dźwiękami emitowanymi przez rośliny. Na podstawie tak prowadzonych badań możliwe będzie ustalenie, który element rośliny emituje dźwięk, a następnie szczegółowa analiza jego pochodzenia” – wyjaśnił Chojnacki.
![](/sites/default/files/Kolejny%20etap%20bada%C5%84%20przeprowadzony%20by%C5%82%20ju%C5%BC%20w%20warunkach%20ca%C5%82kowicie%20kontrolowanych%2C%20w%20komorze%20bezechowej%20Laboratorium%20Akustyki%20Technicznej%20w%20AGH%20w%20Krakowie_%20fot.%20K.%20i%20B.%20Chojnaccy%20%283%29.jpg)
Przebadano kilka sadzonek, najpierw podtrzymując odpowiednie nawożenie i podlewanie w celu uzyskania danych kontrolnych, a następnie przesuszając roślinę, aż do jej całkowitego wysuszenia.
Wstępna analiza danych pozyskanych z pomiarów w AGH wskazuje, że podobnie jak w szklarniach pomidory emitowały impulsy dźwiękowe na poziomie 30-50 kHz. Intensyfikacja impulsów następowała w momencie, kiedy roślina była przesuszona.
Naukowcy z AGH zwrócili uwagę, że badania akustyczne mogłyby znaleźć zastosowanie w zyskujących na popularności hodowlach kontrolowanych roślin. Oprócz danych związanych z wilgotnością czy temperaturą otoczenia hodowcy mogliby na podstawie sygnału bezpośrednio od rośliny decydować o wzmocnieniu nawożenia, intensywniejszym podlewaniu czy ochronie przed szkodnikami, bez fizycznej obecności na miejscu.(PAP)
bko/ agt/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.