Các nhà nghiên cứu tại Đại học Bang North Carolina phát triển Plant Armor, một loại vải có cấu trúc không gian ba chiều được thiết kế để phủ lên cây dâu tây.

Không giống những lớp màng kín có thể làm thay đổi ánh sáng hoặc độ ẩm bên dưới, Plant Armor có cấu trúc nhiều lớp và khoảng rỗng cho phép ánh sáng, nước mưa và không khí tiếp cận cây.

Cấu trúc 3D của vải tạo ra một hàng rào vật lý. Côn trùng khó xuyên qua các lớp vật liệu để tiếp cận lá và quả, trong khi cây vẫn nhận được ánh sáng cần thiết cho quang hợp.

Thử nghiệm trong các đường hầm trồng cây cho thấy dâu được phủ Plant Armor đạt sản lượng cao hơn đáng kể, tối đa 3,56 lần so với cây không được phủ.

Gabriel Olawuyi, nghiên cứu sinh sau đại học tại Đại học Bang North Carolina và tác giả chính của nghiên cứu cho biết, nhóm ban đầu lo rằng một loại vải trông khá kín sẽ làm giảm lượng ánh sáng tới cây. Khi đó, cây có thể ưu tiên phát triển thân và lá thay vì tạo quả.

Các nhà nghiên cứu còn nhận thấy Plant Armor tạo ra hiệu ứng giữ ấm tương đối ổn định trong 3 mùa trồng.

Điều này có thể giúp cây đạt sớm hơn lượng nhiệt tích lũy cần thiết để chuyển sang các giai đoạn phát triển tiếp theo, trong đó có giai đoạn ra quả.

Khái niệm này được gọi là “growing degree-days”, tức số đơn vị nhiệt tích lũy mà cây cần để hoàn thành một giai đoạn phát triển nhất định.

Theo Olawuyi, sự kết hợp giữa hàng rào vật lý và điều kiện nhiệt thuận lợi có thể góp phần giải thích mức tăng năng suất quan sát được. Một lợi ích khác là khả năng giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu.

Điều thú vị là Plant Armor không bắt đầu từ ngành nông nghiệp. Công nghệ này xuất phát từ nghiên cứu nhằm tạo ra loại vải dùng cho quân phục, trong đó các nhà khoa học tìm cách giảm việc muỗi đốt và cải thiện sự thoải mái của binh sĩ khi mặc áo giáp.

Plant Armor hiện vẫn chưa phải giải pháp có thể áp dụng cho mọi loại cây trồng. Nhóm nghiên cứu cũng cần xác định chi phí sản xuất, tuổi thọ của vật liệu, khả năng tái sử dụng và hiệu quả trong những mùa có điều kiện thời tiết khác nhau. Tuy nhiên, kết quả 3,56 lần là một tín hiệu đáng chú ý.