Паметна сензорска технологија која ће помоћи пољопривредницима да ефикасније користе ђубриво и смање штету по животну средину.
Технологија, описана у часопису „Natural Foods“, може помоћи произвођачима да одреде најбоље време за примену ђубрива на усеве и потребну количину ђубрива, узимајући у обзир факторе као што су временски услови и услови земљишта. Ово ће смањити скупо и еколошки штетно прекомерно ђубрење земљишта, које ослобађа гас стаклене баште азот-оксид и загађује земљиште и водене токове.
Данас је прекомерно ђубрење учинило 12% некада обрадивог земљишта у свету неупотребљивим, а употреба азотних ђубрива повећала се за 600% у последњих 50 година.
Међутим, произвођачима усева је тешко да прецизно регулишу употребу ђубрива: превише и ризикују оштећење животне средине, а премало трошења и ризикује ниже приносе;
Истраживачи нове сензорске технологије кажу да би она могла користити животној средини и произвођачима.
Сензор, назван хемијски функционализовани електрични гасни сензор на бази папира (chemPEGS), мери количину амонијума у земљишту, једињења које бактерије у земљишту претварају у нитрите и нитрате. Користи врсту вештачке интелигенције која се назива машинско учење, комбинујући је са подацима о времену, времену од примене ђубрива, мерењима pH вредности земљишта и проводљивости. Користи ове податке да предвиди укупни садржај азота у земљишту сада и укупни садржај азота за 12 дана како би предвидео најбоље време за примену ђубрива.
Студија показује како ово ново јефтино решење може помоћи произвођачима да извуку највећу корист из најмање количине ђубрива, посебно за усеве који захтевају интензивну употребу ђубрива, као што је пшеница. Ова технологија би истовремено могла да смањи трошкове произвођача и штету по животну средину од азотних ђубрива, најчешће коришћене врсте ђубрива.
Водећи истраживач др Макс Грир са Одељења за биоинжењеринг на Империјал колеџу у Лондону рекао је: „Проблем прекомерног ђубрења, како са еколошке тако и са економске перспективе, не може се довољно нагласити. Продуктивност и повезани приходи опадају из године у годину ове године, а произвођачи тренутно немају алате потребне за решавање овог проблема.“
„Наша технологија може помоћи у решавању овог проблема тако што помаже произвођачима да разумеју тренутне нивое амонијака и нитрата у земљишту и да предвиде будуће нивое на основу временских услова. Ово им омогућава да фино прилагоде примену ђубрива специфичним потребама свог земљишта и усева.“
Вишак азотних ђубрива ослобађа азот-оксид у ваздух, гас стаклене баште 300 пута јачи од угљен-диоксида и доприноси климатској кризи. Вишак ђубрива такође може бити испран кишницом у водене токове, лишавајући водени свет кисеоника, узрокујући цветање алги и смањујући биодиверзитет.
Међутим, прецизно прилагођавање нивоа ђубрива потребама земљишта и усева остаје изазов. Тестирање је ретко, а тренутне методе за мерење азота у земљишту укључују слање узорака земљишта у лабораторију – дуготрајан и скуп процес чији су резултати ограничене употребе док не стигну до произвођача.
Др Фират Гудер, виши аутор и водећи истраживач на Одељењу за биоинжењеринг на Империјалном универзитету, рекао је: „Већина наше хране долази из земљишта – то је необновљиви ресурс и ако га не заштитимо, изгубићемо га. Поново, у комбинацији са загађењем азотом из пољопривреде, то ствара загонетку за планету коју се надамо да ћемо помоћи да решимо кроз прецизну пољопривреду, за коју се надамо да ће помоћи у смањењу прекомерног ђубрења, а истовремено повећати приносе усева и профит произвођача.“
Време објаве: 20. мај 2024.