Hassas mahsul sulama - bilim adamları iyileştirmeler öneriyor

Illinois Üniversitesi öncülüğündeki yeni bir çalışma, tarla ölçeğinde sulama karar destek araçlarının performansını ve benimsenmesini iyileştirmeye yönelik engelleri ve çözümleri belirlemektedir.

Artan küresel nüfusu besleme ihtiyacını karmaşıklaştıran su kıtlığı tehditleriyle birlikte, mahsul sulamayı doğru yapmak her zamankinden daha önemli. Yeni bir açıklamaya göre, çok az çiftçi mahsullerini ne zaman ve ne kadar sulayacaklarına karar vermelerine yardımcı olmak için bilime dayalı araçlar kullanıyor. Illinois Üniversitesi liderliğindeki çalışma.

Toprak nem sensörleri ve kameralar

Bazı tarlaların toprak geçirimsizlik sensörleri veya kameralarla donatıldığı yerlerde, tarlalar arasında doğru bilgi sağlamak için bunlardan yeterli sayıda yoktur. Ayrıca araştırmacılar, uydu görüntülerinin uzaysal ve zamansal çözünürlüğünün alan ölçeğinde karar vermeye yardımcı olamayacak kadar büyük olduğunu söylüyor. Bu nedenle araştırmacılar, toprak ve bitki koşullarının izlenmesine yardımcı olmak için yüksek çözünürlüklü ve yüksek frekanslı uydu verilerini tek bir entegre yüksek uzaysal-zamansal çözünürlüklü üründe birleştirmenin bir yolunu buldular.

Uzaktan tamamen ölçeklenebilir bir çözüm edinin

Uzaktan algılama füzyon teknolojisine ve gelişmiş modellemeye dayanan bilim adamları, çiftçilerin tamamen ölçeklenebilir bir çözümü uzaktan elde etmelerine yardımcı olabileceklerini söylüyorlar ki bu, çiftçiler için devrim niteliğinde bir teknoloji olabilir. NRES'de yardımcı doçent olan Kaiyu Guan, Ulusal Süper Hesaplama Uygulamaları Merkezi'nden Blue Waters profesörü ve çalışmanın proje lideri, "Sadece ABD'de değil, aynı zamanda gelişmekte olan ülkelerdeki küçük çiftçiler de" dedi.

Kuraklığı yeniden tanımlayın

Modern uydu teknolojisi ve Guan'ın füzyon modeli ile veri toplama, gelecekteki hassas sulama ürünlerinde sınırlayıcı bir faktör olmayacak. Ancak bilim adamları, bitki su stresini uygun şekilde tanımlamanın hala önemli olduğunu vurguluyor. Guan'ın grubu kısa süre önce tarım endüstrisinin kuraklığı yalnızca toprak nemine değil, atmosferik kuruluk ile etkileşime dayalı olarak yeniden tanımlaması çağrısında bulundu.

Illinois'deki Doğal Kaynaklar ve Çevre Bilimleri Departmanında (NRES) doktora sonrası araştırmacı olan Jingwen Zhang ve Çevre Araştırma Mektuplarındaki makale, "Toprak-bitki-atmosfer-sürekliliğini hem toprak su kaynağını hem de atmosferik su talebini yansıtan bir sistem olarak düşünürsek, sulamayı tetiklemek için bitki su stresini tanımlamak için bu bitki merkezli ölçütleri kullanabiliriz."

"Veri birleştirme yöntemlerimizi ve sürece dayalı modellememizi kullanırsak, çok yüksek doğrulukta ve aynı zamanda yüksek çözünürlükte hassas sulama elde edebiliriz."

Çiftçiler için prototip

Araştırmacılar ayrıca, çiftçilerin mevcut karar destek araçlarını benimsemesiyle ilgili zorluklara da baktılar. Araştırmaya göre, çiftçilerin tarla ölçeğine kadar doğru, esnek ve kullanımı kolay olmaları durumunda hassas sulama karar araçlarını benimseme olasılıkları daha yüksek olacak. Bu ihtiyacı karşılayacak teknolojiler geliştirilmekte ve Nebraska'da sulanan tarlalarda test edilmektedir.

Araştırmacılar, gerçek zamanlı evapotranspirasyon verilerine sahip olduklarını ve toprak nem bileşenini ve sulama bileşenini eklediklerini söylüyorlar. Bir yıldan kısa bir süre içinde piyasaya sürülen bir prototipin daha sonra çiftçi topluluğu arasında test edilebilmesi bekleniyor.

Toprak nem sensörleri

Swinkels, geçen yıl toprak nem miktarını ve toprağın suyu emme yeteneğini haritalamak için dört toprak nem sensörü kullanmaya da başladı. Amaç, bunların sulama stratejisinde daha fazla ince ayar yapmasına yardımcı olmasıydı. “Sensörler geçen sezon bana çok fazla ek bilgi verirken, verileri doğru şekilde yorumlamak oldukça zahmetliydi. Nem yüzdeleri ile hesaplarlar, ben ise milimetre ile çalışmaya alışkınım. Sonuç olarak, geleneksel yağmur ölçeri ve kendi görsel gözlemlerimiz, şimdiye kadar sulama stratejimiz için en önemli göstergeler olmaya devam etti.başlıklı bir kılavuz yayınladı

/ sulama-teknolojisi /