Сè повеќе ограничените земјишни и водни ресурси го поттикнаа развојот на прецизното земјоделство, кое користи технологија за далечинско набљудување за да ги следи податоците за животната средина на воздухот и почвата во реално време за да помогне во оптимизирање на приносите на земјоделските култури.Максимизирањето на одржливоста на таквите технологии е од клучно значење за правилно управување со животната средина и намалување на трошоците.
Сега, во една студија неодамна објавена во списанието Advanced Sustainable Systems, истражувачите од Универзитетот во Осака развија безжична технологија за чувствителност на влага во почвата која во голема мера е биоразградлива.Оваа работа е важна пресвртница во решавањето на преостанатите технички тесни грла во прецизното земјоделство, како што е безбедното отстранување на користената опрема со сензори.
Како што глобалното население продолжува да расте, оптимизирањето на земјоделските приноси и минимизирањето на користењето на земјиштето и водата е од суштинско значење.Прецизното земјоделство има за цел да одговори на овие конфликтни потреби со користење на сензорски мрежи за собирање информации за животната средина, така што ресурсите може соодветно да се распределат на обработливо земјиште кога и каде се потребни.
Беспилотните летала и сателитите можат да соберат многу информации, но тие не се идеални за одредување на влажноста и нивото на влага во почвата.За оптимално собирање податоци, уредите за мерење на влага треба да се инсталираат на земја со голема густина.Ако сензорот не е биоразградлив, тој мора да се собере на крајот од неговиот животен век, што може да биде трудоинтензивно и непрактично.Постигнување на електронска функционалност и биоразградливост во една технологија е целта на тековната работа.
„Нашиот систем вклучува повеќе сензори, безжично напојување и камера за термичка слика за собирање и пренесување на податоци за сензори и локација“, објаснува Такааки Касуга, водечки автор на студијата.„Компонентите во почвата се претежно еколошки и се состојат од нанохартија.подлога, природен восок заштитна обвивка, јаглероден грејач и лимена жица за спроводници“.
Технологијата се заснова на фактот дека ефикасноста на безжичниот пренос на енергија до сензорот одговара на температурата на грејачот на сензорот и влажноста на околната почва.На пример, при оптимизирање на положбата и аголот на сензорот на мазна почва, зголемувањето на влажноста на почвата од 5% на 30% ја намалува ефикасноста на преносот од ~46% на ~3%.Камерата за термичка слика потоа снима слики од областа за истовремено собирање на влажноста на почвата и податоците за локацијата на сензорот.На крајот на сезоната на жетва, сензорите може да се закопаат во почвата за да се биоразградуваат.
„Успешно снимивме области со недоволна влажност на почвата користејќи 12 сензори на полиња за демонстрација од 0,4 x 0,6 метри“, рече Касуга.„Како резултат на тоа, нашиот систем може да се справи со високата густина на сензорот потребна за прецизно земјоделство“.
Оваа работа има потенцијал да го оптимизира прецизното земјоделство во свет со сè поограничени ресурси.Максимизирањето на ефективноста на технологијата на истражувачите под неидеални услови, како што е лошата поставеност на сензорите и аглите на наклонот на грубите почви и можеби други показатели за опкружувањето на почвата надвор од нивото на влага во почвата, може да доведе до широка употреба на технологијата од страна на глобалните земјоделски заедница.
Време на објавување: Април-30-2024