精密作物灌漑–科学者が改善を提案

イリノイ大学主導の新しい研究は、フィールドスケールでの灌漑意思決定支援ツールのパフォーマンスと採用を改善するための障害と解決策を特定しています。

増加する世界人口を養う必要性を複雑にする水不足の脅威により、作物の灌漑を正しく行うことがこれまで以上に重要になっています。 しかし、新しい農民によると、科学に基づいたツールを使用して、作物に水をやる時期と量を決定するのに役立つ農民はほとんどいません。 イリノイ大学主導の研究.

土壌水分センサーとカメラ

一部のフィールドに土壌水分センサーまたはカメラが装備されている場合、フィールド全体で正確な情報を提供するのに十分ではありません。 また、衛星画像の空間的および時間的解像度は、フィールドスケールでの決定を助けるには大きすぎることが多いと研究者らは述べています。 したがって、研究者たちは、高解像度と高周波の衛星データをXNUMXつの統合された高時空間解像度の製品に融合して、土壌と植物の状態を追跡する方法を開拓しました。

完全にスケーラブルなソリューションをリモートで入手

科学者たちは、リモートセンシング融合技術と高度なモデリングに基づいて、農家が完全にスケーラブルなソリューションをリモートで取得できるよう支援できると述べています。これは、農家にとって革新的な技術となる可能性があります。 「米国だけでなく、発展途上国の小規模農家も」と、NRESの助教授であり、米国立スーパーコンピュータ応用研究所のブルーウォーターズ教授であり、調査のプロジェクトリーダーであるカイユグアン氏は述べています。

干ばつを再定義する

最新の衛星技術とGuanの融合モデルにより、データ取得は将来の精密灌漑製品の制限要因にはなりません。 しかし、科学者たちは、植物の水分ストレスを適切に定義することが依然として重要であることを強調しています。 Guanのグループは最近、土壌水分だけではなく、大気の乾燥との相互作用に基づいて、農業業界に干ばつを再定義するよう求めました。

イリノイ州天然資源環境科学部（NRES）のポスドク研究員であり、 環境研究レターの記事、「土壌-植物-大気-連続体を、土壌の水供給と大気の水需要の両方を反映するシステムと見なすと、これらの植物中心の指標を使用して、灌漑をトリガーする植物の水ストレスを定義できます。」

「データ融合手法とプロセスベースのモデリングを使用すると、非常に高い精度と高解像度で精密な灌漑を実現できます。」

農民のためのプロトタイプ

研究者たちはまた、農民による既存の意思決定支援ツールの採用に関する課題にも注目しました。 調査によると、農民は、フィールドスケールまで正確で、柔軟性があり、使いやすい場合、精密灌漑決定ツールを採用する可能性が高くなります。 このニーズを満たす技術は、ネブラスカ州の灌漑分野で開発およびテストされています。

研究者たちは、リアルタイムの蒸発散量データを持っており、土壌水分成分と灌漑成分を追加していると言います。 プロトタイプはXNUMX年以内に発売される予定であり、その後、農家のコミュニティでテストすることができます。

土壌水分センサー

昨年、Swinkelsは、XNUMXつの土壌水分センサーを使用して、土壌水分量と土壌の水分吸収能力をマッピングし始めました。 これらが彼の灌漑戦略をさらに微調整するのに役立つことを意図していました。 「昨シーズン、センサーから多くの追加情報が得られましたが、データを正しく解釈するのは非常に面倒でした。 私はミリメートルでの作業に慣れているのに対し、それらは水分のパーセンテージで計算します。 その結果、従来の雨量計と私たち自身の目視観察は、これまで私たちの灌漑戦略の最も重要な指標であり続けています。　

/灌漑技術/