Tinutulungan ng Theralytic sensor ang mga magsasaka na pamahalaan ang aplikasyon ng pataba

Smart sensor technology na tutulong sa mga magsasaka na gumamit ng pataba nang mas mahusay at mabawasan ang pinsala sa kapaligiran.
Ang teknolohiya, na inilarawan sa magasing Natural Foods, ay makatutulong sa mga producer na matukoy ang pinakamahusay na oras upang mag-aplay ng pataba sa mga pananim at ang dami ng kinakailangang pataba, na isinasaalang-alang ang mga salik gaya ng lagay ng panahon at lupa. Ito ay magbabawas ng magastos at nakakapinsalang kapaligiran sa sobrang pagpapataba ng mga lupa, na naglalabas ng greenhouse gas nitrous oxide at nagpapadumi sa lupa at mga daluyan ng tubig.
Sa ngayon, ang sobrang pagpapabunga ay naging dahilan upang hindi magamit ang 12% ng dating taniman ng mundo, at ang paggamit ng nitrogen fertilizers ay tumaas ng 600% sa nakalipas na 50 taon.
Gayunpaman, mahirap para sa mga prodyuser ng pananim na tumpak na ayusin ang kanilang paggamit ng pataba: masyadong marami at nanganganib silang makapinsala sa kapaligiran at masyadong maliit ang paggasta at nanganganib sila ng mas mababang ani;
Sinasabi ng mga mananaliksik sa bagong teknolohiya ng sensor na maaari itong makinabang sa kapaligiran at mga producer.
Ang sensor, na tinatawag na paper-based chemically functionalized electrical gas sensor (chemPEGS), ay sumusukat sa dami ng ammonium sa lupa, isang compound na na-convert sa nitrite at nitrate ng soil bacteria. Gumagamit ito ng isang uri ng artificial intelligence na tinatawag na machine learning, pinagsasama ito ng data sa lagay ng panahon, oras mula noong aplikasyon ng pataba, mga sukat ng pH ng lupa at conductivity. Ginagamit nito ang data na ito upang mahulaan ang kabuuang nilalaman ng nitrogen ng lupa ngayon at ang kabuuang nilalaman ng nitrogen 12 araw sa hinaharap upang mahulaan ang pinakamahusay na oras upang mag-aplay ng pataba.
Ipinapakita ng pag-aaral kung paano makakatulong ang bagong solusyong ito sa murang halaga sa mga producer na makakuha ng pinakamaraming benepisyo mula sa pinakamababang dami ng pataba, lalo na para sa mga pananim na masinsinang pataba tulad ng trigo. Maaaring sabay-sabay na mabawasan ng teknolohiyang ito ang mga gastos ng producer at pinsala sa kapaligiran mula sa mga nitrogen fertilizers, ang pinakakaraniwang ginagamit na uri ng pataba.
Ang nangungunang mananaliksik na si Dr Max Greer, mula sa Department of Bioengineering sa Imperial College London ay nagsabi: "Ang problema ng labis na pagpapabunga, mula sa parehong kapaligiran at pang-ekonomiyang pananaw, ay hindi maaaring labis na ipahayag. Ang pagiging produktibo at kaugnay na kita ay bumababa taon-taon. sa taong ito, at ang mga tagagawa ay kasalukuyang walang mga tool na kailangan upang matugunan ang isyung ito.
"Maaaring makatulong ang aming teknolohiya na malutas ang problemang ito sa pamamagitan ng pagtulong sa mga grower na maunawaan ang kasalukuyang mga antas ng ammonia at nitrate sa lupa at mahulaan ang mga antas sa hinaharap batay sa mga kondisyon ng panahon. Nagbibigay-daan ito sa kanila na maayos ang kanilang aplikasyon ng pataba sa mga partikular na pangangailangan ng kanilang lupa at pananim."
Ang sobrang nitrogen fertilizer ay naglalabas ng nitrous oxide sa hangin, isang greenhouse gas na 300 beses na mas malakas kaysa sa carbon dioxide at nag-aambag sa krisis sa klima. Ang labis na pataba ay maaari ding mahugasan ng tubig-ulan patungo sa mga daluyan ng tubig, na nag-aalis ng oxygen sa buhay sa tubig, na nagiging sanhi ng pamumulaklak ng algae at pagbabawas ng biodiversity.
Gayunpaman, nananatiling isang hamon ang tumpak na pagsasaayos ng mga antas ng pataba upang umangkop sa mga pangangailangan ng lupa at pananim. Ang pagsubok ay bihira, at ang mga kasalukuyang pamamaraan para sa pagsukat ng nitrogen sa lupa ay kinabibilangan ng pagpapadala ng mga sample ng lupa sa isang laboratoryo—isang mahaba at mahal na proseso na ang mga resulta ay limitado ang paggamit sa oras na umabot sila sa mga grower.
Si Dr Firat Guder, senior author at lead researcher sa Imperial's Department of Bioengineering, ay nagsabi: "Karamihan sa ating pagkain ay nagmumula sa lupa - ito ay isang hindi nababagong mapagkukunan at kung hindi natin ito mapoprotektahan ay mawawala ito. Muli, kasama ng nitrogen pollution mula sa agrikultura ay lumilikha ng isang palaisipan para sa planeta na inaasahan nating makakatulong sa paglutas sa pamamagitan ng pagpapabunga ng labis na pag-aani, kung saan ang labis na pagpapabunga ay inaasahan nating makakatulong sa paglutas ng labis na pagtatanim sa agrikultura. magbubunga at tubo ng grower.”