De spuit erin! Micronaald-behandeling van planten voor gewasbescherming
Op dit moment bestaat de landbouw voornamelijk uit monoculturen: gigantische akkers bezaaid met een en hetzelfde gewas. Hiermee kun je als agrariër grote volumes produceren. De keerzijde is dat ziekten en plagen zich makkelijk en snel kunnen verspreiden. Vooralsnog is het sproeien met giftige pesticiden de meest toegepaste methode om gewassen te beschermen. Deze chemische middelen kunnen zeer schadelijk zijn voor het milieu. Een groep biomateriaalwetenschappers van de Massachusetts Institute of Technology in Cambridge in de Verenigde Staten en de Nationale Universiteit van Singapore heeft onlangs een rapport gepubliceerd over de toepassing van micronaald-behandelingen op planten, wat vaccinaties voor veldgewassen mogelijk maakt.
Minimale callusvorming
De onderzoekers testten de technologie ongeveer anderhalf jaar lang met succes op verschillende gewassen zoals tomaten, sla, spinazie, rijst, maïs, gerst en sojabonen. De methode, het vaccineren van planten door gericht groeifactoren en micronutriënten in de plant te injecteren met behulp van een zeer kleine naald, bleek zeer effectief met minimale litteken- en callusvorming. Het doel van de technologie is om boeren een duurzaam en milieuvriendelijk alternatief te bieden voor besproeiing waarbij schadelijke deeltjes in de lucht, bodem of grondwater terechtkomen. De micronaald-technologie biedt een nauwkeurige manier om stoffen rechtstreeks naar het plantenweefsel te brengen en minimaliseert afval doordat de naalden van zijde worden gemaakt en biologisch afbreekbaar zijn.
Robots en kunstmatige intelligentie
De bottleneck in het verhaal is de toepasbaarheid op grote schaal. Het handmatig aanbrengen van micronaalden in elke plant is arbeidsintensief. Dit is een typisch knelpunt voor allerlei micro- en nanotechnologieën. Toch zijn de onderzoekers enthousiast over de impact van deze technologie en geloven dat het op de lange termijn haalbaar is om op grote schaal micronaalden te gebruiken met de ontwikkeling van robots, kunstmatige intelligentie en big data.
