211service.com
Et ormeperspektiv
Et nytt bildeapparat som kan avsløre sammensetningen og konturene til underjordisk jord kan bidra til å legge det manglende grunnlaget for presisjonslandbruk, en forventet revolusjon innen jordbruk som har vært sakte med å materialisere seg.
Den kuleformede metallsonden har et superhardt, safir koøye i siden, som et lite kamera titter gjennom, sier Dan Rooney, en WI-basert jordforsker og gründer. Det jordavbildende penetrometeret fungerer som en kirurgs endoskop. Når sonden kommer inn i jorda, viser en dataskjerm over bakken bilder fra kameraet.
Skitne videoer, kaller Rooney opptakene spøkefullt.
Programvare tolker bildene i sanntid, og kvantifiserer kvaliteter som farge, porøsitet og organisk innhold i jordlag som sonden går ned gjennom. Systemet registrerer også kameraets dybde med en vedlagt måler og dets geografiske koordinater ved hjelp av globalt posisjoneringssystem (GPS) satellitt. Den aggregerte informasjonen gjør det mulig for en forsker å kartlegge et landskap tredimensjonalt under jorden og å diagnostisere behovene til ethvert jordstykke. Rooney beskrev felttester av enheten på forrige måneds møte i American Society of Agricultural Engineers i Sacramento, CA.
Skjulte sannheter
Du kjører forbi milevis med kornåker og alle sier at det er det samme, sier Illinois-bonden John Reifsteck. Men som bonde vet jeg at ett område ga 250 skjepper en acre og hundre fot unna, et annet ga ingenting. Disse utbyttene kunne til og med reverseres året etter hvis det var stor forskjell i nedbør eller angrep.
Reifsteck sier at mange bønder allerede eier maskiner for presisjonslandbruk. Dette lar dem justere såing, gjødsling, sprøyting og dybden på furene rad for rad - selv tomme for tomme - med dataautomatisering. Men fordi bøndene forblir stort sett uvitende om hvordan sammensetningen av jorda deres varierer under åkrene deres, flyr de blinde, sier han. Dette kan forklare hvorfor presisjonslandbruk ennå ikke har levert forutsigbare avlinger eller redusere bruken av kostbare kjemikalier som utgjør en fare for miljøet.
Jordforsker i staten Illinois, Bob McLeese, sier at det er tregt og dyrt å kartlegge jord. Byrået hans har ikke i nærheten av ressurser til å gjøre det i detaljene som bønder som Reifsteck ønsker. For eksempel, den statsdekkende jordundersøkelsen som ble avsluttet for bare noen år siden, dissekerer Illinois i områder som ikke er mindre enn rundt 100 kvadratmeter. Men informasjonen for soner 16 ganger så stor kan gjenspeile bare to jordprøver, sier McLeese, hvis områdene så homogene ut fra himmelen.
Standard undersøkelsesverktøy inkluderer en hakke, spade og håndskrue, pluss en spiralbundet stabel med fargebrikker, som landmålere blar gjennom for en kamp mot hvilken jord de utsetter, sier McLeese. For å estimere proporsjoner av sand, silt og leire, gni landmålere vanligvis litt smuss mellom en tommel og to fingre, og bruker deretter sin dømmekraft. Selv med hydrauliske maskiner for å trekke ut kjerner fra syv fot ned, er jordundersøkelser fortsatt begrenset av tilgjengeligheten til spesialister og hastigheten de beveger fingrene med.
På jordhorisonten
En enhet som Rooneys kan forvandle landskapet, sier McLeese. Rooney ser for seg skvadroner med teknikere på terrengkjøretøyer utstyrt med trykknapphydraulikk; han tester en prototype. Penetrometerbilder og data ville reise trådløst til en jordforsker ved oppdragskontroll via celle- eller satellittforbindelse. Med mindre kameraer og mindre sonder, sier Rooney, kan brukere bære hele systemet til fots inn i myr og regnskog.
De potensielle bruksområdene er uendelige, sier McLeese.
Han peker for eksempel på karbonkreditter, en hjørnestein i planene for å motvirke global oppvarming. USA vil sannsynligvis implementere karbonkreditter i en kommende femårsplan for landbruk, spår McLeese. Men de kommer til å trenge en måte å måle hva en bonde lagrer eller ikke lagrer, sier han. Det er der penetrometeret kan komme inn.
Under en slik ordning kan bønder tjene kreditter for å lagre karbon i jorda, noe som reduserer oppbyggingen av karbondioksid i atmosfæren. De nedbrutte stilkene, bladene og røttene til høstede og nedgravde avlinger representerer karbon som plantene en gang tok fra luften som karbondioksid. Men karbonet måtte måles.
Rooney sier at det lille selskapet hans, Earth Information Technologies, ser etter en større partner for å produsere maskinvare mens det fokuserer på programvaren. Landbruksingeniør Glen Riethmuller, som driver en forskningsfarm i det vestlige Australia, har til hensikt å kjøpe en av Rooneys enheter så snart han kan. Vi har en fyr som bruker hele livet på å grave hull, sier han, og det er kjempetøft!