జీవవిచ్ఛిన్నమయ్యే నేల తేమ సెన్సార్‌తో సుస్థిరమైన స్మార్ట్ వ్యవసాయం

భూమి, నీటి వనరులు అంతకంతకూ తగ్గిపోవడం వల్ల ప్రెసిషన్ అగ్రికల్చర్ అభివృద్ధి చెందింది. ఇది పంట దిగుబడులను గరిష్ఠ స్థాయికి చేర్చడంలో సహాయపడటానికి, గాలి మరియు నేల పర్యావరణ సమాచారాన్ని నిజ సమయంలో పర్యవేక్షించడానికి రిమోట్ సెన్సింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగిస్తుంది. పర్యావరణాన్ని సరిగ్గా నిర్వహించడానికి మరియు ఖర్చులను తగ్గించడానికి ఇటువంటి సాంకేతికతల సుస్థిరతను గరిష్ఠ స్థాయికి చేర్చడం చాలా కీలకం.
ఇప్పుడు, ఇటీవల అడ్వాన్స్‌డ్ సస్టైనబుల్ సిస్టమ్స్ అనే జర్నల్‌లో ప్రచురించిన ఒక అధ్యయనంలో, ఒసాకా విశ్వవిద్యాలయం పరిశోధకులు చాలా వరకు జీవవిచ్ఛిన్నం చెందే వైర్‌లెస్ నేల తేమ సెన్సింగ్ టెక్నాలజీని అభివృద్ధి చేశారు. వాడిన సెన్సార్ పరికరాలను సురక్షితంగా పారవేయడం వంటి, ప్రెసిషన్ అగ్రికల్చర్‌లో మిగిలి ఉన్న సాంకేతిక అడ్డంకులను పరిష్కరించడంలో ఈ కృషి ఒక ముఖ్యమైన మైలురాయి.
ప్రపంచ జనాభా పెరుగుతూనే ఉన్నందున, వ్యవసాయ దిగుబడులను గరిష్ఠ స్థాయికి చేర్చడం, భూమి మరియు నీటి వినియోగాన్ని తగ్గించడం అత్యవసరం. ఈ పరస్పర విరుద్ధమైన అవసరాలను పరిష్కరించడమే ప్రెసిషన్ అగ్రికల్చర్ లక్ష్యం. దీనికోసం సెన్సార్ నెట్‌వర్క్‌లను ఉపయోగించి పర్యావరణ సమాచారాన్ని సేకరిస్తారు, తద్వారా అవసరమైనప్పుడు మరియు అవసరమైన చోట వ్యవసాయ భూమికి వనరులను సముచితంగా కేటాయించవచ్చు.
డ్రోన్‌లు మరియు ఉపగ్రహాలు విస్తారమైన సమాచారాన్ని సేకరించగలవు, కానీ నేలలోని తేమను మరియు తేమ స్థాయిలను నిర్ధారించడానికి అవి అనువైనవి కావు. ఉత్తమమైన డేటా సేకరణ కోసం, తేమను కొలిచే పరికరాలను నేలపై అధిక సాంద్రతతో అమర్చాలి. ఒకవేళ సెన్సార్ జీవవిచ్ఛిన్నం చెందనిది అయితే, దాని జీవితకాలం ముగిసిన తర్వాత దానిని సేకరించాల్సి ఉంటుంది, ఇది శ్రమతో కూడుకున్నది మరియు ఆచరణ సాధ్యం కానిది కావచ్చు. ఒకే సాంకేతికతలో ఎలక్ట్రానిక్ కార్యాచరణను మరియు జీవవిచ్ఛిన్నతను సాధించడమే ప్రస్తుత పరిశోధన యొక్క లక్ష్యం.
"మా వ్యవస్థలో సెన్సింగ్ మరియు లొకేషన్ డేటాను సేకరించి, ప్రసారం చేయడానికి బహుళ సెన్సార్లు, వైర్‌లెస్ పవర్ సప్లై మరియు థర్మల్ ఇమేజింగ్ కెమెరా ఉన్నాయి," అని ఈ అధ్యయన ప్రధాన రచయిత తకాకి కసుగా వివరించారు. "నేలలోని భాగాలు చాలావరకు పర్యావరణ అనుకూలమైనవి మరియు వాటిలో నానోపేపర్ సబ్‌స్ట్రేట్, సహజమైన మైనపు రక్షణ పూత, కార్బన్ హీటర్ మరియు టిన్ కండక్టర్ వైర్ ఉంటాయి."
సెన్సార్‌కు వైర్‌లెస్ శక్తి బదిలీ సామర్థ్యం, ​​సెన్సార్ హీటర్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత మరియు చుట్టుపక్కల నేలలోని తేమపై ఆధారపడి ఉంటుందనే వాస్తవంపై ఈ సాంకేతికత ఆధారపడి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, నునుపైన నేలపై సెన్సార్ స్థానం మరియు కోణాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేస్తున్నప్పుడు, నేలలోని తేమ 5% నుండి 30%కి పెరిగితే, ప్రసార సామర్థ్యం ~46% నుండి ~3%కి తగ్గుతుంది. ఆ తర్వాత థర్మల్ ఇమేజింగ్ కెమెరా, నేలలోని తేమ మరియు సెన్సార్ స్థాన సమాచారాన్ని ఏకకాలంలో సేకరించడానికి ఆ ప్రాంతం యొక్క చిత్రాలను తీస్తుంది. పంట కోత కాలం ముగిసిన తర్వాత, జీవవిచ్ఛిన్నం చెందడానికి ఈ సెన్సార్లను నేలలో పాతిపెట్టవచ్చు.
"మేము 0.4 x 0.6 మీటర్ల ప్రదర్శన క్షేత్రంలో 12 సెన్సార్లను ఉపయోగించి, నేలలో తేమ తక్కువగా ఉన్న ప్రాంతాలను విజయవంతంగా చిత్రీకరించాము," అని కసుగా అన్నారు. "ఫలితంగా, మా వ్యవస్థ ఖచ్చితమైన వ్యవసాయానికి అవసరమైన అధిక సెన్సార్ సాంద్రతను నిర్వహించగలదు."
వనరుల కొరత అంతకంతకూ పెరుగుతున్న ప్రపంచంలో, ఈ పరిశోధన ఖచ్చితమైన వ్యవసాయాన్ని ఉత్తమంగా తీర్చిదిద్దే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది. గరుకైన నేలలపై సెన్సార్లను సరిగా అమర్చకపోవడం, వాలు కోణాలు వంటి అనుకూలత లేని పరిస్థితులలో, మరియు బహుశా నేలలోని తేమ స్థాయిలకు మించిన ఇతర నేల పర్యావరణ సూచికల కింద కూడా పరిశోధకుల సాంకేతికత ప్రభావాన్ని గరిష్ఠ స్థాయికి చేర్చడం వల్ల, ప్రపంచ వ్యవసాయ సమాజం ఈ సాంకేతికతను విస్తృతంగా ఉపయోగించేందుకు దారితీయవచ్చు.