Utafiti mpya ulioongozwa na Chuo Kikuu cha Illinois unabainisha vizuizi na suluhisho za kuboresha utendaji na kupitisha zana za msaada wa uamuzi wa umwagiliaji katika kiwango cha shamba.
Kwa vitisho vya uhaba wa maji vikichanganya hitaji la kulisha idadi ya watu inayokua ulimwenguni, ni muhimu zaidi kuliko hapo awali kupata haki ya umwagiliaji wa mazao. Walakini ni wakulima wachache wanaotumia zana za msingi za sayansi kuwasaidia kuamua ni lini na ni kiasi gani cha kumwagilia mazao yao, kulingana na mpya Utafiti ulioongozwa na Chuo Kikuu cha Illinois.
Sensorer za unyevu wa ardhi na kamera
Ambapo sehemu zingine zina vifaa vya sensorer za kutuliza au kamera, hazitoshi kutoa habari sahihi kwenye sehemu zote. Pia, azimio la anga na la muda la picha za setilaiti mara nyingi ni kubwa sana kusaidia kufanya maamuzi kwa kiwango cha uwanja, wasema watafiti. Watafiti kwa hivyo walifanya upainia njia ya kusambaza data ya satelaiti yenye azimio kubwa na masafa ya juu katika bidhaa moja iliyojumuishwa ya azimio la anga na muda kusaidia kufuatilia hali ya mchanga na mimea.
Pata suluhisho linaloweza kutoweka kwa mbali
Kulingana na teknolojia ya fusion ya kuhisi kijijini na modeli ya hali ya juu, wanasayansi wanasema wanaweza kusaidia wakulima kupata suluhisho linaloweza kutoweka kwa mbali, ambayo inaweza kuwa teknolojia ya mapinduzi kwa wakulima. "Sio Amerika tu, bali pia wakulima wadogo katika nchi zinazoendelea", Kaiyu Guan, profesa msaidizi katika NRES, profesa wa Blue Waters na Kituo cha Kitaifa cha Maombi ya Supercomputing, na kiongozi wa mradi kwenye utafiti huo, alisema.
Fafanua ukame
Na teknolojia ya kisasa ya setilaiti na mtindo wa fusion wa Guan, upatikanaji wa data haingekuwa kikwazo katika bidhaa za umwagiliaji za baadaye. Walakini, wanasayansi wanasisitiza bado ni muhimu kufafanua mkazo wa maji ya mimea ipasavyo. Kikundi cha Guan hivi karibuni kilitaka tasnia ya kilimo kufafanua upya ukame, sio kwa msingi wa unyevu wa mchanga tu, bali kwa mwingiliano wake na ukame wa anga.
Jingwen Zhang, mtafiti wa udaktari katika Idara ya Maliasili na Sayansi ya Mazingira (NRES) huko Illinois na mwandishi mkuu juu ya nakala katika Barua za Utafiti wa Mazingira, alisema: "Ikiwa tutazingatia upandaji-anga-kupanda-mwendelezo kama mfumo, ambao unaonyesha usambazaji wa maji ya mchanga na mahitaji ya anga ya maji, tunaweza kutumia metriki hizo-katikati kuelezea msongo wa maji wa mmea ili kusababisha umwagiliaji."
"Ikiwa tutatumia njia zetu za kuunganisha data na uundaji wa mchakato, tunaweza kufikia umwagiliaji wa usahihi kwa usahihi wa hali ya juu na pia azimio kubwa."
Mfano kwa wakulima
Watafiti pia waliangalia changamoto kuhusu kupitishwa kwa mkulima wa zana zilizopo za msaada wa uamuzi. Kulingana na utafiti, wakulima wataweza kuchukua zana za uamuzi wa umwagiliaji kwa usahihi ikiwa ni sawa kwa kiwango cha shamba, rahisi, na rahisi kutumia. Teknolojia za kukidhi hitaji hili zinatengenezwa na kupimwa katika uwanja wa umwagiliaji huko Nebraska.
Watafiti wanasema wana data ya uvukizi wa wakati halisi, na wanaongeza sehemu ya unyevu wa mchanga na sehemu ya umwagiliaji. Mfano unatarajiwa kuzinduliwa chini ya mwaka, ambayo inaweza kupimwa kati ya jamii ya wakulima.
Sensorer za unyevu wa mchanga
Mwaka jana, Swinkels pia walianza kutumia sensorer nne za unyevu kwenye ramani ya kiwango cha unyevu wa mchanga na uwezo wa mchanga kunyonya maji. Kusudi lilikuwa kwamba hizi zingemsaidia kuboresha vizuri mkakati wake wa umwagiliaji. "Wakati sensorer zilinipa habari nyingi za ziada msimu uliopita, kutafsiri data kwa usahihi ilikuwa kazi kubwa. Wanahesabu na asilimia ya unyevu, wakati mimi nimezoea kufanya kazi na milimita. Kama matokeo, kipimo cha jadi cha mvua na uchunguzi wetu wenyewe wa macho umebaki kuwa viashiria muhimu zaidi kwa mkakati wetu wa umwagiliaji hadi sasa."