Tinutukoy ng isang bagong pag-aaral na pinangunahan ng University of Illinois ang mga balakid at solusyon upang mapabuti ang pagganap at pag-aampon ng mga kagamitang sumusuporta sa desisyon sa irigasyon sa saklaw ng bukid.

Dahil sa mga banta ng kakulangan ng tubig na nagpapahirap sa pangangailangang pakainin ang lumalaking pandaigdigang populasyon, mas mahalaga kaysa dati ang pagkakaroon ng tamang irigasyon ng mga pananim. Gayunpaman, kakaunti lamang sa mga magsasaka ang gumagamit ng mga kagamitang nakabatay sa agham upang matulungan silang magdesisyon kung kailan at gaano karami ang diligan ang kanilang pananim, ayon sa isang bagong... Pag-aaral na pinangunahan ng Unibersidad ng Illinois.

Mga sensor at kamera ng kahalumigmigan ng lupa

Kung saan ang ilang mga bukirin ay may mga sensor o kamera ng kahalumigmigan sa lupa, hindi sapat ang mga ito upang magbigay ng tumpak na impormasyon sa iba't ibang mga bukirin. Gayundin, ang spatial at temporal na resolusyon ng mga imahe ng satellite ay kadalasang napakalaki upang makatulong sa paggawa ng mga desisyon sa saklaw ng field, sabi ng mga mananaliksik. Samakatuwid, pinangunahan ng mga mananaliksik ang isang paraan upang pagsamahin ang high-resolution at high-frequency na datos ng satellite sa isang pinagsamang produkto na may mataas na spatial-temporal na resolusyon upang makatulong na subaybayan ang mga kondisyon ng lupa at halaman.

Kumuha ng ganap na nasusukat na solusyon nang malayuan

Batay sa teknolohiya ng remote sensing fusion at advanced modeling, sinasabi ng mga siyentipiko na matutulungan nila ang mga magsasaka na makakuha ng ganap na scalable na solusyon nang malayuan, na maaaring maging isang rebolusyonaryong teknolohiya para sa mga magsasaka. "Hindi lamang sa US, kundi pati na rin sa maliliit na magsasaka sa mga umuunlad na bansa," sabi ni Kaiyu Guan, assistant professor sa NRES, propesor ng Blue Waters sa National Center for Supercomputing Applications, at pinuno ng proyekto sa pag-aaral.

Muling bigyang-kahulugan ang tagtuyot

Gamit ang modernong teknolohiya ng satellite at ang fusion model ni Guan, ang pagkuha ng datos ay hindi magiging isang salik na naglilimita sa mga produktong precision irrigation sa hinaharap. Gayunpaman, binibigyang-diin ng mga siyentipiko na mahalaga pa rin na wastong tukuyin ang stress sa tubig ng halaman. Kamakailan ay nanawagan ang grupo ni Guan sa industriya ng agrikultura na muling bigyang-kahulugan ang tagtuyot, hindi lamang batay sa halumigmig ng lupa, kundi sa interaksyon nito sa pagkatuyo ng atmospera.

Si Jingwen Zhang, postdoctoral researcher sa Department of Natural Resources and Environmental Sciences (NRES) sa Illinois at pangunahing awtor sa artikulo sa Mga Sulat sa Pananaliksik sa Kapaligiran, ay nagsabi: “Kung isasaalang-alang natin ang soil-plant-atmosphere-continuum bilang isang sistema, na sumasalamin sa parehong suplay ng tubig sa lupa at demand ng tubig sa atmospera, magagamit natin ang mga sukatang nakasentro sa halaman upang tukuyin ang stress sa tubig ng halaman upang ma-trigger ang irigasyon.”

"Kung gagamitin natin ang ating mga pamamaraan ng pagsasanib ng datos at pagmomodelo batay sa proseso, makakamit natin ang katumpakan ng irigasyon na may napakataas na katumpakan at mataas din na resolusyon."

Prototipo para sa mga magsasaka

Sinuri rin ng mga mananaliksik ang mga hamon hinggil sa pag-aampon ng mga magsasaka ng mga umiiral na kagamitan sa pagsuporta sa desisyon. Ayon sa pag-aaral, mas malamang na gamitin ng mga magsasaka ang mga kagamitan sa pagpapasya para sa katumpakan ng irigasyon kung ang mga ito ay tumpak hanggang sa saklaw ng bukid, nababaluktot, at madaling gamitin. Ang mga teknolohiyang tutugon sa pangangailangang ito ay binubuo at sinusubukan sa mga irigasyong bukid sa Nebraska.

Sinasabi ng mga mananaliksik na mayroon silang real-time na datos ng evapotranspiration, at idinaragdag nila ang bahagi ng moisture ng lupa at ang bahagi ng irigasyon. Inaasahang ilulunsad ang isang prototype sa loob ng wala pang isang taon, na maaaring masubukan sa komunidad ng mga magsasaka.

Mga sensor ng kahalumigmigan ng lupa

Noong nakaraang taon, sinimulan din ng Swinkels ang paggamit ng apat na soil moisture sensor upang imapa ang dami ng moisture sa lupa at ang kakayahan ng lupa na sumipsip ng tubig. Ang layunin ay makatulong ito sa kanya na higit pang mapabuti ang kanyang estratehiya sa irigasyon. "Bagama't ang mga sensor ay nagbigay sa akin ng maraming karagdagang impormasyon noong nakaraang season, ang wastong pag-interpret sa datos ay isang malaking gawain. Kinakalkula nila gamit ang mga porsyento ng moisture, samantalang ako ay sanay na gumamit ng milimetro. Bilang resulta, ang tradisyonal na rain gauge at ang aming sariling mga visual na obserbasyon ay nananatiling pinakamahalagang tagapagpahiwatig para sa aming estratehiya sa irigasyon hanggang ngayon.""

/teknolohiya-ng-irigasyon/