Precizno navodnjavanje usjeva - naučnici predlažu poboljšanja

Nova studija koju vodi Univerzitet u Illinoisu identifikuje prepreke i rješenja za poboljšanje performansi i usvajanje alata za podršku odlukama o navodnjavanju na terenu.

S obzirom na to da prijetnje oskudicom vode komplikuju potrebu za hranjenjem rastuće svjetske populacije, važnije je nego ikad kako bi se ispravilo navodnjavanje usjeva. Ipak, malo poljoprivrednika koristi alate zasnovane na nauci kako bi im pomogli da odluče kada i koliko zalijevati svoj rod, navodi se u novom Studija koju vodi Univerzitet Illinois.

Senzori i kamere za vlagu u tlu

Tamo gdje su neka polja opremljena senzorima ili kamerama za slobodno vrijeme u tlu, nema ih dovoljno za pružanje tačnih informacija po poljima. Takođe, prostorna i vremenska rezolucija satelitskih snimaka često je prevelika da bi pomogla u donošenju odluka na terenu, kažu istraživači. Stoga su istraživači stvorili način spajanja satelitskih podataka visoke rezolucije i visoke frekvencije u jedan integrirani proizvod visoke prostorne i vremenske rezolucije koji pomaže u praćenju stanja tla i biljaka.

Nabavite potpuno skalabilno rješenje na daljinu

Na osnovu tehnologije fuzije daljinskog očitavanja i naprednog modeliranja, naučnici kažu da mogu pomoći poljoprivrednicima da dobiju potpuno skalabilno rješenje na daljinu, što bi moglo biti revolucionarna tehnologija za poljoprivrednike. "Ne samo u SAD-u, već i malim poljoprivrednicima u zemljama u razvoju", rekao je Kaiyu Guan, docent u NRES-u, profesor Blue Waters-a iz Nacionalnog centra za superračunarstvo i vođa projekta u studiji.

Redefinirati sušu

Uz modernu satelitsku tehnologiju i Guanov model fuzije, prikupljanje podataka ne bi bio ograničavajući faktor za buduće proizvode preciznog navodnjavanja. Međutim, naučnici naglašavaju da je i dalje važno pravilno definirati stres u biljnoj vodi. Guanova grupa nedavno je pozvala poljoprivrednu industriju da redefiniše sušu, ne samo na osnovu vlage u tlu, već na njenoj interakciji s atmosferskom suvoćom.

Jingwen Zhang, postdoktorska istraživačica u Odjelu za prirodne resurse i znanosti o okolišu (NRES) u Illinoisu i vodeća autorka na članak u Pisma o istraživanju životne sredine, rekao je: "Ako kontinuitet tlo-biljka-atmosfera uzmemo u obzir kao sistem koji odražava i opskrbu vodom u tlu i atmosfersku potražnju za vodom, možemo koristiti te biljnocentrične metrike za definiranje stresa biljne vode radi pokretanja navodnjavanja."

"Ako koristimo naše metode fuzije podataka i modeliranje zasnovano na procesima, možemo postići precizno navodnjavanje s vrlo velikom preciznošću i također velikom rezolucijom."

Prototip za poljoprivrednike

Istraživači su takođe razmatrali izazove u vezi sa usvajanjem postojećih alata za podršku odlučivanju poljoprivrednika. Prema studiji, poljoprivrednici će vjerovatnije usvojiti precizne alate za navodnjavanje ako su precizni do razmjera polja, fleksibilni i jednostavni za upotrebu. Tehnologije za ispunjavanje ove potrebe razvijaju se i testiraju na navodnjavanim poljima u Nebraski.

Istraživači kažu da imaju podatke o evapotranspiraciji u stvarnom vremenu, a dodaju i komponentu vlage u tlu i komponentu navodnjavanja. Očekuje se da će prototip biti lansiran za manje od godinu dana, a koji će se potom moći testirati među poljoprivrednom zajednicom.

Senzori vlage u tlu

Prošle godine, Swinkels je također počeo koristiti četiri senzora vlažnosti tla za mapiranje količine vlage u tlu i sposobnosti tla da upija vodu. Namjera mu je bila da mu to pomogne u daljnjem usavršavanju strategije navodnjavanja. „Iako su mi senzori prošle sezone dali puno dodatnih informacija, ispravno tumačenje podataka bilo je prilično mukotrpno. Oni računaju s procentima vlage, dok sam ja navikao raditi s milimetrima. Kao rezultat toga, tradicionalni mjerač kiše i naša vlastita vizuelna zapažanja do danas su ostali najvažniji pokazatelji naše strategije navodnjavanja."

/ tehnologija navodnjavanja /