Mendail dalam penderia kelembapan tanah yang lebih berpatutan

Colleen Josephson, penolong profesor kejuruteraan elektrik dan komputer di University of California, Santa Cruz, telah membina prototaip tag frekuensi radio pasif yang boleh ditanam di bawah tanah dan mencerminkan gelombang radio dari pembaca di atas tanah, sama ada dipegang oleh seseorang, dibawa oleh dron atau dipasang pada kenderaan.Penderia akan memberitahu penanam berapa banyak lembapan dalam tanah berdasarkan masa yang diperlukan untuk gelombang radio tersebut membuat perjalanan.
Matlamat Josephson adalah untuk meningkatkan penggunaan penderiaan jauh dalam keputusan pengairan.
"Motivasi yang luas adalah untuk meningkatkan ketepatan pengairan, " kata Josephson."Kajian selama beberapa dekad menunjukkan bahawa apabila anda menggunakan pengairan yang dimaklumkan oleh sensor, anda menjimatkan air dan mengekalkan hasil yang tinggi."
Walau bagaimanapun, rangkaian sensor semasa adalah mahal, memerlukan panel solar, pendawaian dan sambungan internet yang boleh menjalankan beribu-ribu dolar untuk setiap tapak siasatan.
Tangkapan adalah pembaca perlu lulus dalam jarak yang berdekatan dengan tag.Dia menganggarkan pasukannya boleh membuatnya berfungsi dalam lingkungan 10 meter di atas tanah dan serendah 1 meter dalam tanah.
Josephson dan pasukannya telah membina prototaip teg yang berjaya, sebuah kotak pada masa ini kira-kira saiz kotak kasut yang mengandungi teg frekuensi radio yang dikuasakan oleh beberapa bateri AA, dan pembaca di atas tanah.
Dibiayai oleh geran daripada Yayasan Penyelidikan Makanan dan Pertanian, dia merancang untuk meniru percubaan dengan prototaip yang lebih kecil dan membuat berdozen daripadanya, cukup untuk ujian lapangan di ladang yang diuruskan secara komersial.Percubaan akan dilakukan dalam sayur-sayuran berdaun dan beri, kerana itu adalah tanaman utama di Lembah Salinas berhampiran Santa Cruz, katanya.
Satu matlamat adalah untuk menentukan sejauh mana isyarat akan bergerak melalui kanopi berdaun.Setakat ini, di stesen, mereka telah menanam tag bersebelahan dengan garisan titisan sehingga 2.5 kaki dan mendapat bacaan tanah yang tepat.
Pakar pengairan Barat Laut memuji idea itu - pengairan ketepatan sememangnya mahal - tetapi mempunyai banyak soalan.
Chet Dufault, seorang penanam yang menggunakan alat pengairan automatik, menyukai konsep itu tetapi menolak kerja yang diperlukan untuk membawa penderia berdekatan dengan tag.
“Jika anda perlu menghantar seseorang atau diri sendiri … anda boleh memasang probe tanah dalam masa 10 saat semudah itu,” katanya.
Troy Peters, profesor kejuruteraan sistem biologi di Washington State University, mempersoalkan bagaimana jenis tanah, ketumpatan, tekstur dan kebusukan mempengaruhi bacaan dan sama ada setiap lokasi perlu ditentukur secara individu.
Beratus-ratus penderia, dipasang dan diselenggara oleh juruteknik syarikat, berkomunikasi melalui radio dengan satu penerima yang dikuasakan oleh panel solar sehingga 1,500 kaki jauhnya, yang kemudiannya memindahkan data ke awan.Hayat bateri tidak menjadi masalah, kerana juruteknik tersebut melawat setiap sensor sekurang-kurangnya sekali setahun.
Prototaip Josephson mendengar 30 tahun lalu, kata Ben Smith, pakar pengairan teknikal untuk Semios.Dia masih ingat dikebumikan dengan wayar terdedah yang akan dipalamkan oleh pekerja secara fizikal ke dalam pencatat data pegang tangan.
Penderia hari ini boleh memecahkan data tentang air, pemakanan, iklim, perosak dan banyak lagi.Sebagai contoh, pengesan tanah syarikat mengambil ukuran setiap 10 minit, membolehkan penganalisis melihat arah aliran.