Dengan tahun-tahun kemarau mula melebihi tahun-tahun hujan yang banyak di bahagian bawah Tenggara, pengairan telah menjadi lebih kepada satu keperluan daripada satu kemewahan, mendorong penanam untuk mencari cara yang lebih cekap untuk menentukan bila hendak mengairi dan berapa banyak yang perlu digunakan, seperti menggunakan sensor kelembapan tanah.
Para penyelidik di Taman Pengairan Stripling di Camilla, Georgia, sedang meneroka semua aspek pengairan, termasuk penggunaan sensor kelembapan tanah dan telemetri radio yang diperlukan untuk menghantar data kembali kepada petani, kata Calvin Perry, penyelia taman itu.
“Pengairan telah berkembang dengan ketara di Georgia sejak kebelakangan ini,” kata Perry. “Kini kami mempunyai lebih daripada 13,000 pusat pangsi di negeri ini, dengan lebih daripada 1,000,000 ekar tanah telah diairi. Nisbah sumber pengairan air bawah tanah kepada air permukaan adalah kira-kira 2:1.”
Kepekatan pivot tengah berada di barat daya Georgia, tambahnya, dengan lebih separuh daripada pivot tengah di negeri ini di Lembangan Sungai Flint Bawah.
Soalan utama yang ditanya dalam pengairan adalah, bilakah saya perlu mengairi, dan berapa banyak yang perlu saya gunakan? kata Perry. “Kami rasa jika pengairan ditetapkan masa dan dijadualkan dengan lebih baik, ia boleh dioptimumkan. Berpotensi, kami mungkin dapat menjimatkan pengairan menjelang akhir musim jika tahap kelembapan tanah berada di tahap yang diperlukan, dan mungkin kami dapat menjimatkan kos penggunaan tersebut.”
Terdapat banyak cara untuk menjadualkan pengairan, katanya.
“Pertama, anda boleh melakukannya dengan cara lama dengan keluar ke ladang, menendang tanah, atau melihat daun pada tumbuhan. Atau, anda boleh meramalkan penggunaan air tanaman. Anda boleh menjalankan alat penjadualan pengairan yang membuat keputusan pengairan berdasarkan ukuran kelembapan tanah.
Pilihan lain
“Pilihan lain adalah dengan menjejaki status kelembapan tanah secara aktif berdasarkan sensor yang diletakkan di lapangan. Maklumat ini boleh disampaikan kepada anda atau dikumpulkan dari lapangan,” kata Perry.
Tanah di rantau Dataran Pantai Tenggara mempamerkan banyak kepelbagaian, katanya, dan penanam tidak mempunyai satu jenis tanah pun di ladang mereka. Atas sebab ini, pengairan yang cekap di tanah ini paling baik dicapai menggunakan beberapa jenis pengurusan khusus tapak dan mungkin juga automasi menggunakan sensor, katanya.
“Terdapat beberapa cara untuk mendapatkan data kelembapan tanah daripada prob ini. Cara paling mudah adalah dengan menggunakan sejenis telemetri. Petani sangat sibuk, dan mereka tidak mahu keluar ke setiap ladang mereka dan membaca sensor kelembapan tanah jika mereka tidak perlu. Terdapat beberapa cara untuk mendapatkan data ini,” kata Perry.
Sensor itu sendiri terbahagi kepada dua kategori utama, sensor kelembapan tanah Watermark dan beberapa sensor kelembapan tanah jenis kapasitans yang lebih baharu, katanya.
Terdapat produk baharu di pasaran. Dengan menggabungkan biologi tumbuhan dan sains agronomi, ia dapat menunjukkan tahap tekanan yang tinggi, penyakit tumbuhan, status kesihatan tanaman dan keperluan air tumbuhan.
Teknologi ini berdasarkan paten USDA yang dikenali sebagai BIOTIC (Biologically Identified Optimal Temperature Interactive Console). Teknologi ini menggunakan sensor suhu untuk memantau suhu kanopi daun tanaman anda bagi menentukan tekanan air.
Sensor ini, yang diletakkan di ladang penanam, mengambil bacaan ini dan menyampaikan maklumat tersebut ke stesen pangkalan.
Ia meramalkan bahawa jika tanaman anda menghabiskan masa beberapa minit melebihi suhu maksimum, ia akan mengalami tekanan kelembapan. Jika anda mengairi tanaman, suhu kanopi akan turun. Mereka telah membangunkan algoritma untuk beberapa tanaman.
Alat serbaguna
"Telemetri radio pada asasnya menghantar data tersebut dari satu tempat di lapangan ke pikap anda di pinggir lapangan. Dengan cara ini, anda tidak perlu masuk ke lapangan anda dengan komputer riba, menyambungkannya ke kotak, dan memuat turun data. Anda boleh menerima data berterusan. Atau, anda boleh mempunyai radio berhampiran sensor di lapangan, mungkin meletakkannya sedikit lebih tinggi, dan anda boleh menghantarnya kembali ke pangkalan pejabat."
Di taman pengairan di barat daya Georgia, para penyelidik sedang mengusahakan Rangkaian Mesh, meletakkan sensor yang murah di lapangan, kata Perry. Sensor tersebut saling berkomunikasi antara satu sama lain dan kemudian kembali ke stesen pangkalan di pinggir lapangan atau titik pangsi tengah.
Ia membantu anda menjawab soalan tentang bila hendak mengairi dan berapa banyak yang perlu diairi. Jika anda memerhatikan data sensor kelembapan tanah, anda dapat melihat penurunan status kelembapan tanah. Itu akan memberi anda gambaran tentang betapa cepatnya ia menurun dan memberi anda gambaran tentang berapa cepat anda perlu mengairi.
"Untuk mengetahui berapa banyak yang perlu digunakan, perhatikan datanya, dan lihat sama ada kelembapan tanah meningkat hingga ke kedalaman akar tanaman anda pada masa tertentu itu."
Masa siaran: 03-Apr-2024
