Colleen Josephsonová, odborná asistentka elektrotechniky a počítačového inženýrství na Kalifornské univerzitě v Santa Cruz, postavila prototyp pasivní radiofrekvenční značky, která by mohla být zakopána pod zemí a odrážet rádiové vlny z čtečky nad zemí, ať už držené osobou, nesené dronem nebo připevněné k vozidlu. Senzor by pěstitelům sděloval, kolik vlhkosti je v půdě, na základě doby, kterou tyto rádiové vlny potřebují k dosažení cílové cesty.
Josephsonovým cílem je podpořit využívání dálkového průzkumu Země v rozhodování o zavlažování.
„Obecnou motivací je zlepšení přesnosti zavlažování,“ řekl Josephson. „Desítky let studií ukazují, že když používáte zavlažování na základě senzorů, šetříte vodou a udržujete vysoké výnosy.“
Současné senzorové sítě jsou však drahé a vyžadují solární panely, kabeláž a internetové připojení, které může stát tisíce dolarů pro každé místo sondy.
Háček je v tom, že čtečka by musela projít v blízkosti štítku. Odhaduje, že její tým jej dokáže zavést do výšky 10 metrů nad zemí a až 1 metru v hloubce.
Josephsonová a její tým postavili úspěšný prototyp štítku, krabičku o velikosti krabice od bot, která obsahuje rádiofrekvenční štítek napájený několika bateriemi AA a nadzemní čtečku.
Financovaná grantem od Nadace pro výzkum potravin a zemědělství plánuje experiment zopakovat s menším prototypem a vyrobit jich desítky, což bude dostatek pro polní testy na komerčně spravovaných farmách. Pokusy budou probíhat s listovou zeleninou a bobulovinami, protože to jsou hlavní plodiny v údolí Salinas poblíž Santa Cruz, uvedla.
Jedním z cílů je zjistit, jak dobře se signál bude šířit listnatými porosty. Na stanici zatím zakopali značky vedle kapkových potrubí do hloubky 75 cm a získávají přesné údaje o stavu půdy.
Odborníci na zavlažování ze severozápadu tuto myšlenku chválili – přesné zavlažování je skutečně drahé – ale měli mnoho otázek.
Chet Dufault, pěstitel, který používá automatické zavlažovací nástroje, si koncept oblíbil, ale zdráhal se vynaložit úsilí potřebné k přiblížení senzoru k značce.
„Pokud musíte poslat někoho nebo sebe… můžete stejně snadno zapíchnout půdní sondu za 10 sekund,“ řekl.
Troy Peters, profesor inženýrství biologických systémů na Washingtonské státní univerzitě, se ptal, jak typ půdy, hustota, textura a hrbolatost ovlivňují naměřené hodnoty a zda by bylo nutné každé místo individuálně kalibrovat.
Stovky senzorů, instalovaných a udržovaných firemními techniky, komunikují rádiem s jediným přijímačem napájeným solárním panelem až do vzdálenosti 450 metrů, který poté přenáší data do cloudu. Výdrž baterie není problém, protože tito technici každý senzor navštíví alespoň jednou ročně.
Josephsonovy prototypy se vracejí o 30 let zpět, řekl Ben Smith, specialista na technické zavlažování ze společnosti Semios. Vzpomíná si na to, jak byly pohřbeny s obnaženými dráty, které pracovník fyzicky zapojoval do ručního záznamníku dat.
Dnešní senzory dokáží analyzovat data o vodě, výživě, klimatu, škůdcích a dalších faktorech. Například detektory půdy této společnosti provádějí měření každých 10 minut, což analytikům umožňuje odhalit trendy.
Čas zveřejnění: 6. května 2024