30 آوریل 2021© iStock / demachi
دانشمندان دانشگاه ایلینوی راه حل هایی را شناسایی کرده اند که می تواند منجر به پیشرفت های فنی در آبیاری دقیق محصول شود.
با تهدید کمبود آب و چالش تغذیه جمعیت در حال رشد ، ضروری است که آبیاری محصول بهینه شود.
آبیاری بیش از حد می تواند منابع آب را کاهش دهد و منجر به رواناب های آلوده شود ، در حالی که آبیاری زیر سطح مورد نیاز به آب باعث خرابی محصول می شود. با وجود این ، بعید است کشاورزان از ابزارهای علمی برای کمک به تصمیم گیری در آبیاری محصولات استفاده کنند.
مطالعه جدید موانع و راه حل هایی را برای بهبود اجرای ابزارهای پشتیبانی تصمیم گیری در خصوص آبیاری محصولات در مقیاس مزرعه را شناسایی کرده است.
Jingwen Zhang ، محقق فوق دکترا منابع و علوم محیطی NRES در ایلینوی ، اظهار داشت: “ما می خواستیم دیدگاه خود را در مورد چگونگی دستیابی به آبیاری دقیق در مقیاس درست با جدیدترین و پیشرفته ترین فن آوری های جمع آوری داده ها ، تنش آبی گیاهان ، مدل سازی و تصمیم گیری را ارائه دهیم.”
ژانگ توضیح داد که اکثر کشاورزان به مشاهده های بصری و تقویم های زراعی وابستگی دارند و از داده ها و فناوری موجود در حد توان بالقوه آنها استفاده نمی شود. به عنوان مثال ، برخی از مزارع مجهز به سنسور رطوبت خاک یا دوربین هایی هستند که تغییرات در ظاهر محصول را شناسایی می کنند ، اما تعداد آنها به اندازه کافی برای ارائه اطلاعات دقیق در مزارع وجود ندارد. ماهواره ها می توانند پوشش گیاهی را از فضا کنترل کنند ، اما وضوح مکانی و زمانی تصاویر ماهواره ای اغلب خیلی بزرگ است و به تصمیم گیری در مقیاس مزرعه های بزرگ کمک می کند.
کایو گوان ، استادیار در NRES ، استاد آبشناسی مرکز ملی برنامه های رایانه و رهبر پروژه در این مطالعه ، روشی را برای تلفیق داده های ماهواره ای با وضوح و فرکانس بالا در یک محصول یکپارچه با تفکیک مکانی – زمانی ایجاد کرد تا در ردیابی و کنترل شرایط خاک و گیاه کمک کند.
وی گفت: “بر اساس فناوری یکپارچه سنجش از دور و مدل سازی پیشرفته ، می توانیم به كشاورزان كمك كنیم تا از راه دور یك راه حل كاملاً مقیاس پذیر دریافت كنند.” ” این امر می تواند به طور بالقوه یک فناوری انقلابی برای کشاورزان باشد ، نه تنها در ایالات متحده ، بلکه همچنین کشاورزان خرده مالک در کشورهای در حال توسعه. “
تیم تحقیقاتی همچنین به بررسی مشکلات مربوط به استفاده از ابزارهای پشتیبانی تصمیم گیری کنونی توسط کشاورزان پرداخت. از آنجا که محصولات موجود کمتر از منابع اطلاعات ایده آل متمرکز هستند ، گوان توضیح داد که تولیدکنندگان تمایلی به تغییر روش های سنتی به روش های جدید ندارند از این نظر که ممکن است قابلیت اطمینان بیشتری به آنها ارائه ندهند.
ترنتون فرانتس ، دانشیار دانشگاه نبراسکا-لینکلن (UNL) ونویسنده مشترک ، توضیح داد که اگر کشاورزان سازگار و آسان گیر برای استفاده این فناوری باشند ، احتمالاً ابزارهای دقیق تصمیم گیری در مورد آبیاری محصول را به کار می گیرند.
محققان در حال توسعه فناوری هایی برای رفع این نیاز بوده و در حال آزمایش فناوری خود در نبراسکا هستند.
“ما به نتیجه بسیار نزدیک هستیم. ما داده های تبخیر و تعرق در زمان واقعی را داریم ، و در حال اضافه کردن مولفه رطوبت خاک و مولفه آبیاری هستیم. احتمالاً در کمتر از یک سال این مورد به عنوان نمونه اولیه راه اندازی می شود و می تواند در بین جامعه کشاورزان آزمایش شود. “