புதிய மண் உணரிகள் பயிர் உரமிடுதல் திறனை மேம்படுத்தக்கூடும்

உணவு உற்பத்தியை அதிகரிக்க நைட்ரஜன் கொண்ட உரங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் அவற்றின் உமிழ்வு சுற்றுச்சூழலை மாசுபடுத்தக்கூடும். வள பயன்பாட்டை அதிகரிக்க, விவசாய விளைச்சலை அதிகரிக்க மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அபாயங்களைக் குறைக்க, மண்ணின் வெப்பநிலை மற்றும் உர உமிழ்வு போன்ற மண் பண்புகளை தொடர்ந்து மற்றும் நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிப்பது அவசியம். சிறந்த உரமிடுதலுக்காக NOX வாயு உமிழ்வு மற்றும் மண் வெப்பநிலையைக் கண்காணிக்க ஸ்மார்ட் அல்லது துல்லியமான விவசாயத்திற்கு பல அளவுரு சென்சார் அவசியம்.

பென் ஸ்டேட் ஹுவான்யு "லாரி" செங்கில் உள்ள பொறியியல் அறிவியல் மற்றும் இயக்கவியல் துறையின் ஜூனியர் மெமோரியல் இணைப் பேராசிரியர் ஜேம்ஸ் எல். ஹென்டர்சன், வெப்பநிலை மற்றும் நைட்ரஜன் சமிக்ஞைகளை வெற்றிகரமாகப் பிரிக்கும் பல-அளவுரு சென்சார் உருவாக்கத்திற்கு தலைமை தாங்கினார், இது ஒவ்வொன்றையும் துல்லியமாக அளவிட அனுமதிக்கிறது.

செங் கூறினார்,"திறமையான உரமிடுதலுக்கு, மண்ணின் நிலைமைகளை, குறிப்பாக நைட்ரஜன் பயன்பாடு மற்றும் மண்ணின் வெப்பநிலையை தொடர்ந்து மற்றும் நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிப்பது அவசியம். பயிர் ஆரோக்கியத்தை மதிப்பிடுவதற்கும், சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டைக் குறைப்பதற்கும், நிலையான மற்றும் துல்லியமான விவசாயத்தை ஊக்குவிப்பதற்கும் இது அவசியம்."

சிறந்த பயிர் மகசூலுக்கு பொருத்தமான அளவைப் பயன்படுத்துவதே இந்த ஆய்வின் நோக்கமாகும். அதிக நைட்ரஜன் பயன்படுத்தப்பட்டால் பயிரின் உற்பத்தி குறைவாக இருக்கலாம். அதிகமாக உரமிடும்போது, அது வீணாகிவிடும், தாவரங்கள் எரியக்கூடும், மேலும் நச்சு நைட்ரஜன் புகைகள் சுற்றுச்சூழலில் வெளியிடப்படுகின்றன. துல்லியமான நைட்ரஜன் அளவைக் கண்டறிவதன் உதவியுடன் விவசாயிகள் தாவரங்களின் வளர்ச்சிக்கு ஏற்ற உரத்தின் சிறந்த அளவை அடைய முடியும்.

சீனாவின் ஹெபே தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் செயற்கை நுண்ணறிவுப் பள்ளியின் பேராசிரியரான இணை ஆசிரியர் லி யாங் கூறுகையில்,"தாவர வளர்ச்சியும் வெப்பநிலையால் பாதிக்கப்படுகிறது, இது மண்ணில் உள்ள இயற்பியல், வேதியியல் மற்றும் நுண்ணுயிரியல் செயல்முறைகளை பாதிக்கிறது. தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு விவசாயிகள் தங்கள் பயிர்களுக்கு வெப்பநிலை மிகவும் சூடாகவோ அல்லது குளிராகவோ இருக்கும்போது உத்திகள் மற்றும் தலையீடுகளை உருவாக்க உதவுகிறது."

செங்கின் கூற்றுப்படி, நைட்ரஜன் வாயு மற்றும் வெப்பநிலை அளவீடுகளை ஒன்றுக்கொன்று சார்பற்ற முறையில் பெறக்கூடிய உணர்திறன் வழிமுறைகள் அரிதாகவே தெரிவிக்கப்படுகின்றன. வாயுக்கள் மற்றும் வெப்பநிலை இரண்டும் சென்சாரின் எதிர்ப்பு வாசிப்பில் மாறுபாடுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும், இதனால் அவற்றுக்கிடையே வேறுபடுத்துவது கடினம்.

மண்ணின் வெப்பநிலையைப் பொருட்படுத்தாமல் நைட்ரஜன் இழப்பைக் கண்டறியக்கூடிய உயர் செயல்திறன் கொண்ட சென்சார் ஒன்றை செங்கின் குழு உருவாக்கியது. இந்த சென்சார் வெனடியம் ஆக்சைடு-டோப் செய்யப்பட்ட, லேசர்-தூண்டப்பட்ட கிராஃபீன் நுரையால் ஆனது, மேலும் கிராஃபீனில் உள்ள உலோக வளாகங்களை டோப்பிங் செய்வது வாயு உறிஞ்சுதல் மற்றும் கண்டறிதல் உணர்திறனை மேம்படுத்துகிறது என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது.

மென்மையான சவ்வு சென்சாரைப் பாதுகாத்து நைட்ரஜன் வாயு ஊடுருவலைத் தடுப்பதால், சென்சார் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு மட்டுமே வினைபுரிகிறது. இந்த சென்சாரை உறையிடுதல் இல்லாமல் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையிலும் பயன்படுத்தலாம்.

இது ஈரப்பதம் மற்றும் மண்ணின் வெப்பநிலையின் விளைவுகளைத் தவிர்த்து நைட்ரஜன் வாயுவை துல்லியமாக அளவிட அனுமதிக்கிறது. வெப்பநிலை மற்றும் நைட்ரஜன் வாயுவை மூடப்பட்ட மற்றும் மூடப்படாத சென்சார்களைப் பயன்படுத்தி முழுமையாகவும் குறுக்கீடு இல்லாமல் துண்டிக்க முடியும்.

அனைத்து வானிலை நிலைகளிலும் துல்லியமான விவசாயத்திற்கான துண்டிக்கப்பட்ட உணர்திறன் வழிமுறைகளுடன் கூடிய மல்டிமாடல் சாதனங்களை உருவாக்கி செயல்படுத்த, வெப்பநிலை மாற்றங்கள் மற்றும் நைட்ரஜன் வாயு வெளியேற்றங்களைத் துண்டிப்பதைப் பயன்படுத்தலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர் கூறினார்.

"மிகக் குறைந்த நைட்ரஜன் ஆக்சைடு செறிவுகளையும் சிறிய வெப்பநிலை மாற்றங்களையும் ஒரே நேரத்தில் கண்டறியும் திறன், துல்லியமான விவசாயம், சுகாதார கண்காணிப்பு மற்றும் பிற பயன்பாடுகளுக்கான துண்டிக்கப்பட்ட உணர்திறன் வழிமுறைகளுடன் எதிர்கால மல்டிமாடல் மின்னணு சாதனங்களின் வளர்ச்சிக்கு வழி வகுக்கிறது" என்று செங் கூறினார்.

செங்கின் ஆராய்ச்சிக்கு தேசிய சுகாதார நிறுவனங்கள், தேசிய அறிவியல் அறக்கட்டளை, பென் மாநிலம் மற்றும் சீன தேசிய இயற்கை அறிவியல் அறக்கட்டளை ஆகியவை நிதியளித்தன.