全球蜜蜂大消亡之际,无人机泡泡机组合能完成授粉使命吗?

作者: 赵安琪

来源: 学术头条

发布日期: 2020-07-12

在全球蜜蜂数量急剧下降的背景下,日本先进科学技术研究所的研究人员提出了一种使用无人机和泡泡机进行授粉的新方法,以期缓解蜜蜂减少带来的危机。

世界上大约有2万种蜜蜂,它们是最重要的昆虫传粉媒介。蜜蜂有着独特的飞行模式和花卉偏好,而且许多蜜蜂与花朵共同进化,所以它们的身体大小和行为几乎与授粉的花朵完美互补。

事实上,全世界绝大多数种类的昆虫都在减少。据科学家推测,人类活动和气候变化等因素是授粉媒介数量稳步下降的原因之一。在许多地方,由于杀虫剂和除草剂的使用、栖息地的丧失和全球变暖,蜜蜂的数量急剧下降。一些物种,如锈斑大黄蜂,甚至已经被列为濒危物种。

尽管世界各地的人们都在研究各种人工授粉的方式,但是目前还没有找到可以取代蜜蜂的生产力和效率的方法。大多数人工授粉的例子都涉及携带花粉的人或机器与花之间的直接接触,一次只能与一朵花互动,导致效率低下且成本高昂。

近日日本先进科学技术研究所(JAIST)的研究人员提出了一种绝妙的授粉方法:在无人机上安装泡泡机,通过吹出的沾有花粉的肥皂泡进行授粉。这一方法能否缓解蜜蜂数量减少的危机呢?

根据联合国粮食及农业组织表示,在人类赖以生存的农作物中,有超过70%依赖昆虫授粉。然而,其他研究发现,近40%的传粉者,如蜜蜂和蝴蝶,正面临灭绝的危险。如果世界上所有的蜜蜂都灭绝了,那么地球的整个生态系统将产生重大的连锁反应。许多植物,例如蜜蜂兰,一种由蜜蜂授粉的被子植物,在没有人类的干预下将会无法传粉,继而无法繁衍后代。

在农业方面,蜜蜂的消失将改变现有的食物种类。许多水果和蔬菜是昆虫授粉的,如果没有蜜蜂,就不可能如此大规模地种植。例如,在蓝莓和樱桃的授粉环节里,高达90%的花粉都依赖于蜜蜂传播。虽然对大多数水果和蔬菜作物来说,手工授粉都是可能的,但这会极大的增加人力成本,从而让这些食物变的更加昂贵。

考虑到全球蜜蜂数量的减少,人工授粉器可能会成为一种创新且可行的解决方案。不久前,日本的研究人员提出了一个新方法来解决这个扰人的问题:使用微型无人机作为媒介来给作物授粉。作为研究的一部分,科学家们购买了一架现成的无人机。这架无人机配备了马毛刷和离子凝胶,以模仿昆虫的授粉。

为了改进无人机授粉的的技术,日本先进科学技术研究所(JAIST)的研究人员想出了一种更好的授粉技术:在无人机上安装泡泡机,通过吹出的沾有花粉的肥皂泡进行授粉。首席化学家宫古英二郎(Eijiro Miyako)讲述了他从泡泡机上得到的启发:他和他的儿子在公园吹泡泡时意识到,如果这些泡泡能够携带花粉粒,它们就会成为一种理想的载体,不仅容易制造和运输,而且它们在运送完花粉后就会消失。

测试显示,每个肥皂泡携带多达2000个花粉颗粒,粘附在泡沫膜的表面。实验还优化了泡沫液的pH值,并在泡沫液中混合了硼、钙、镁、钾等几种物质,使其尽可能有利于花粉的生长,并且保证溶液中的花粉能够成功萌发。

当然,在没有大规模试验之前,我们不敢断言这种授粉方式是可以替代蜜蜂授粉的。人们仍然要从成本、效率和机器功能等方面去衡量此方案的可行性。在蜜蜂数量骤减的事实之下,人工授粉机器的推出可以作为一个慰藉,但我们需要做的更多是保护地球这个生态系统上的每一个部分。

UUID: db276b11-583b-43af-bda9-5faf97c2d664

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/学术头条公众号-pdf2txt/学术头条2020年-下/2020-07-12_全球蜜蜂大消亡之际,无人机+泡泡机组合能完成授粉使命吗?.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0046 元