Жер жана суу ресурстарынын барган сайын чектелүү болушу так айыл чарбасынын өнүгүшүнө түрткү болду, ал абанын жана топурактын айлана-чөйрөсүнүн маалыматтарын реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөө үчүн алыстан зонддоо технологиясын колдонот, бул түшүмдүүлүктү оптималдаштырууга жардам берет. Мындай технологиялардын туруктуулугун максималдуу түрдө жогорулатуу айлана-чөйрөнү туура башкаруу жана чыгымдарды азайтуу үчүн абдан маанилүү.
Жакында эле Advanced Sustainable Systems журналында жарыяланган изилдөөдө Осака университетинин изилдөөчүлөрү топурактын нымдуулугун сезүүчү зымсыз технологияны иштеп чыгышты, ал көбүнчө биологиялык жактан ажыроочу. Бул иш так айыл чарбасындагы калган техникалык тоскоолдуктарды, мисалы, колдонулган сенсордук жабдууларды коопсуз жок кылууну чечүүдөгү маанилүү этап болуп саналат.
Дүйнө калкынын саны өсүп жаткандыктан, айыл чарба түшүмдүүлүгүн оптималдаштыруу жана жерди жана сууну пайдаланууну азайтуу өтө маанилүү. Так айыл чарбасы бул карама-каршы муктаждыктарды чечүүгө багытталган, анткени ал айлана-чөйрө жөнүндө маалымат чогултуу үчүн сенсордук тармактарды колдонуу менен ресурстарды айыл чарба жерлерине керектүү учурда жана керектүү жерде туура бөлүштүрүүгө мүмкүндүк берет.
Дрондор жана спутниктер көп маалымат чогулта алышат, бирок алар топурактын нымдуулугун жана нымдуулук деңгээлин аныктоо үчүн идеалдуу эмес. Оптималдуу маалыматтарды чогултуу үчүн нымдуулукту өлчөөчү түзүлүштөр жерге жогорку тыгыздыкта орнотулушу керек. Эгерде сенсор биологиялык жактан ажыроочу болбосо, аны колдонуу мөөнөтү аяктаганда чогултуу керек, бул көп эмгекти талап кылат жана практикалык жактан мүмкүн эмес. Бир технологияда электрондук функционалдуулукка жана биологиялык жактан ажыроочулдукка жетүү - учурдагы иштин максаты.
«Биздин системабыз сенсордук жана жайгашкан жер маалыматтарын чогултуу жана берүү үчүн бир нече сенсорлорду, зымсыз кубат булагын жана жылуулук сүрөткө тартуу камерасын камтыйт», - деп түшүндүрөт изилдөөнүн жетектөөчү автору Такааки Касуга. «Топурактагы компоненттер көбүнчө экологиялык жактан таза жана нанокагаздан, субстраттан, табигый момдон коргоочу каптоодон, көмүртек жылыткычынан жана калай өткөргүч зымдан турат».
Бул технология зымсыз энергияны сенсорго өткөрүүнүн натыйжалуулугу сенсор жылыткычынын температурасына жана айланадагы топурактын нымдуулугуна дал келерине негизделген. Мисалы, жылмакай топуракта сенсордун абалын жана бурчун оптималдаштырууда, топурактын нымдуулугун 5% дан 30% га чейин жогорулатуу өткөрүүнүн натыйжалуулугун ~46% дан ~3% га чейин төмөндөтөт. Андан кийин жылуулук сүрөткө тартуу камерасы топурактын нымдуулугун жана сенсордун жайгашкан жеринин маалыматтарын бир эле учурда чогултуу үчүн аймактын сүрөттөрүн тартат. Түшүм жыйноо сезонунун аягында сенсорлорду биологиялык жактан ажыроо үчүн топуракка көмүүгө болот.
«Биз 0,4 х 0,6 метрлик демонстрациялык талаада 12 сенсорду колдонуп, топурактын нымдуулугу жетишсиз болгон аймактарды ийгиликтүү сүрөткө тарттык», - деди Касуга. «Натыйжада, биздин система так дыйканчылык үчүн зарыл болгон жогорку сенсордук тыгыздыкты иштете алат».
Бул иш ресурстардын тартыштыгы күчөгөн дүйнөдө так айыл чарбасын оптималдаштыруу мүмкүнчүлүгүнө ээ. Изилдөөчүлөрдүн технологиясынын натыйжалуулугун идеалдуу эмес шарттарда, мисалы, сенсорлордун начар жайгаштырылышы жана одоно топурактардагы жантайыңкы бурчтар жана, балким, топурак чөйрөсүнүн топурактын нымдуулук деңгээлинен тышкары башка көрсөткүчтөрү сыяктуу максималдуу түрдө жогорулатуу, бул технологияны дүйнөлүк айыл чарба коомчулугу тарабынан кеңири колдонууга алып келиши мүмкүн.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 30-апрели