מחקר ראשוני באוניברסיטת Cornell בניו-יורק אשר עסק בטכנולוגיית חיישן מים, התפתח בשנים האחרונות לכדי טכנולוגיה עסקית חיונית עבור חקלאים המגדלים ענבים, אגוזים, תפוחים ועוד.
כיום, רוב חיישני המים הנם יקרים ולא מדויקים, או שהם דורשים כוח אדם אינטנסיבי. לעומתם, החיישן החדש מאפשר לחקלאים לדעת מתי הצמחים שלהם צריכים השקיה, בזמן אמת, על בסיס קריאה מדויקת, ובעלות סבירה יחסית.
בדומה למד לחץ דם בשימוש בני אדם, החיישן החדש מסוגל לקרוא את לחץ המים בתוך הצמח. זאת במטרה לסייע לחקלאים להבטיח את בריאות הצמח ולייעל את צריכת המים על ידי הצמח בשטחים חקלאיים מוכי בצורת. כאשר צמחים "צמאים", לחץ המים שלהם נמוך ולעיתים אף שלילי. כניסת מים לצמח, בזמן הנכון, יכולה לשפר את איכות הפירות החקלאיים, ביניהם אגוזים ובעיקר ענבים המשמשים לייצור יין אדום.
לדברי ד"ר Michael Santiago, פוסט-דוקטורנט במעבדתו של Abraham Stroock, החוקר הראשי של הפרויקט, פיתוח הטכנולוגיה תאפשר לחקלאים לדעת בדיוק מתי ואיפה הם צריכים להשקות את הצמח. בנוסף, הפיתוח יסייע ביצירת יינות טובים יותר, מכיוון שישנו קשר חזק בין לחץ או מתח המים הנמדדים, לבין איכות היין האדום.
בשנת 2009, Abraham Stroock, שהנו מנהל Robert Frederick Smith School of Chemical and Biomolecular Engineering, ו-Alan Lakso, פרופסור בדימוס בתחום הגננות, החלו בפיתוח מיקרו-חיישן המבוסס על טכנולוגיות חדשות שפותחו במעבדתו של Stroock. החיישן הראשוני התבסס על שבב סיליקון עם חור זעיר המכיל מים. השבב מוטמע בצמח המצוי ובתנאי בצורת, המים בחור הזעיר עוזבים את השבב דרך ממברנה עם נקבים קטנים (Nanoporous), ונוצר מתח אשר הופך לאות חשמלי.
במהלך שלוש השנים האחרונות, הצוות ב- Cornell פיתח אב-טיפוס של חיישן מים בעל שבב (בגודל אצבע) ו-probe באמצעותו ניתן להחדיר את השבב לגבעול הצמח.
בשנה הקרובה צוות הפיתוח צפוי להמשיך בשדרוג הטכנולוגיה, ובניהול חממה נוספת ובדיקות שדה ב- Cornell ובקליפורניה.
יש לציין, כי המחקר הראשוני הבסיסי נתמך על ידי הארגונים רבים כגון : United States Department of Agriculture’s (USDA), National Institute of Food and Agriculture (NIFA),National Science Foundation (NSF) ו-U.S. Air Force.
בנובמבר 2016, צוות פיתוח החיישן זכה במקום ראשון בתחרות הלאומית-Innovations in Food and Agricultural Science and Technology (I-FAST). במסגרת זאת, הצוות קיבל מענק של $50,000, אשר אפשר לו להשתתף בתוכנית אינטנסיבית מטעם National Science Foundation (I-Corps program). התוכנית תומכת ומדריכה מדענים מאוניברסיטאות כיצד לתרגם את החידושים הטכנולוגיים שלהם לכדי תוצר בשוק העסקי.
הטכנולוגיה עדיין נבדקת ונחקרת.
http://news.cornell.edu/stories/2017/02/water-sensor-moves-basic-research-promising-business
באדיבות מקורות
