Плод молчит — листья говорят: найден бесконтактный способ определить спелость урожая
Определение зрелости фруктов долгое время оставалось одной из самых уязвимых точек плодоводства. Чтобы понять, готов ли плод к сбору, его приходилось срывать или хотя бы подвергать механическому воздействию, рискуя повредить кожуру и снизить товарную ценность. Теперь учёные предложили принципиально иной подход, который позволяет оценивать спелость урожая, не прикасаясь к нему вовсе. Об этом сообщает "Наука Mail".
Проблема, с которой сталкиваются фермеры
Традиционные методы контроля зрелости основаны на измерении твёрдости, содержания сахара или кислотности плодов. Все эти параметры можно получить только после сбора, а значит — ценой потери части урожая. Даже современные бесконтактные технологии, направленные непосредственно на плод, иногда оставляют микроповреждения, что особенно критично для фруктов, предназначенных для продажи.
Поэтому поиск способа оценивать зрелость без физического контакта с плодом остаётся актуальной задачей как для науки, так и для сельского хозяйства, где всё больше внимания уделяется тонким физиологическим сигналам растений, включая роль мелатонина в росте растений.
Необычное решение — смотреть не на плод
Учёные из Университета Ровира и Виргили в Испании предложили анализировать не сами фрукты, а листья, растущие рядом с ними. Исследование, выполненное специалистами департаментов аналитической и органической химии, показало, что листья могут служить надёжным индикатором стадии развития плода.
Оказалось, что для точной оценки достаточно изучать листья, расположенные максимально близко к фрукту. Такой подход полностью исключает риск повреждения урожая и не требует вмешательства в процесс созревания.
Как работает метод
В основе технологии лежит ближняя и средняя инфракрасная спектроскопия. Лист освещают инфракрасным излучением и анализируют, как ткань поглощает и отражает свет. По этим данным можно судить о химическом составе листа.
Метод не разрушает образец и не требует никакой подготовки. Измерения можно проводить прямо на растении, что делает технологию удобной для регулярного мониторинга в полевых условиях и перекликается с тем, как растения используют инфракрасные сигналы для взаимодействия.
Связь листа и плода
Ключевым открытием стало то, что по мере созревания плода изменения в нём и в листьях происходят синхронно. Их метаболизм тесно связан, поэтому физиологические процессы внутри фрукта отражаются в биохимии листовой ткани.
Эти изменения фиксируются в инфракрасном спектре, который закономерно меняется со временем. Проводя измерения раз в неделю, исследователи смогли проследить весь путь развития плода — от формирования до оптимальной зрелости — ни разу не касаясь самого фрукта.
Практическая польза для сельского хозяйства
Новый метод позволяет сохранить урожай целым, снизить потери и более точно выбирать момент сбора. Это особенно важно для промышленных садов, где ошибка в сроках может привести либо к недозреванию, либо к переспелым плодам с меньшим сроком хранения.
Технология открывает возможности для более точного и бережного управления урожаем, а в перспективе может стать основой автоматизированных систем контроля зрелости фруктов без ущерба для их качества.
