കൃഷിശാസ്ത്രജ്ഞരും മണ്ണ് ശാസ്ത്രജ്ഞരും കർഷകർക്ക് അവരുടെ വയലുകളും വിളകളും കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനെക്കുറിച്ച് അറിവുള്ള തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കാൻ സഹായിക്കുന്നതിന് മികച്ച രീതികൾ തയ്യാറാക്കുന്നു. "പ്രത്യക്ഷമായ വൈദ്യുതചാലകത (ഇസിഎ) സെൻസർ" പോലുള്ള ഒരു ഉപകരണത്തിന് കാർഷിക മേഖലകളെക്കുറിച്ചുള്ള സുപ്രധാന വിവരങ്ങൾ നൽകാൻ കഴിയുമെന്ന് റിന്റാരോ കിനോഷിതയും ഒരു കൂട്ടം ഗവേഷകരും നിർണ്ണയിച്ചു. അമേരിക്കൻ സൊസൈറ്റി ഓഫ് അഗ്രോണമിയുടെ ഔദ്യോഗിക വെബ്സൈറ്റ്.
ജപ്പാനിലെ ഒബിഹിറോ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് അഗ്രികൾച്ചർ ആൻഡ് വെറ്ററിനറി മെഡിസിനിൽ അസിസ്റ്റന്റ് പ്രൊഫസറാണ് കിനോഷിത, എന്നാൽ യുഎസിലെ കോർനെൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ ഈ ഗവേഷണം നടത്തി.
ഗവേഷണം പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ടു അമേരിക്കൻ സൊസൈറ്റി ഓഫ് അഗ്രോണമിയുടെ പ്രസിദ്ധീകരണമായ അഗ്രോണമി ജേർണലിൽ.
തീർച്ചയായും, മണ്ണും അതിന്റെ സവിശേഷതകളും കൃഷിയുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്. വിളകളുടെ വിളവിലെ സ്ഥല വ്യതിയാനം മൂന്ന് ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു: ഭൂപ്രകൃതി, മണ്ണ്, കീടങ്ങൾ/രോഗങ്ങൾ.
മണ്ണിന്റെ ഗുണങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാൻ കർഷകർ പലപ്പോഴും മണ്ണ് പരിശോധനയെ ആശ്രയിക്കുന്നു, പക്ഷേ അവയ്ക്ക് സമയമെടുക്കുകയും ചെലവേറിയതുമാണ്. മണ്ണ് കുഴിക്കാതെ തന്നെ വിവിധ വിളകളുടെയും മണ്ണിന്റെയും വിവരങ്ങൾ ശേഖരിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന സെൻസർ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് കിനോഷിതയും സംഘവും ഉപയോഗിച്ചത്. ഈ സെൻസറുകൾ ട്രാക്ടർ പോലുള്ള കാർഷിക ഉപകരണങ്ങളോടൊപ്പം കൊണ്ടുപോകാനും പ്രധാനപ്പെട്ട വിവരങ്ങൾ നൽകാനും കഴിയും. വിവരങ്ങൾ കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിന്, ഗവേഷകർ അവരുടെ സെൻസറുകളിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റയെ മണ്ണിന്റെ സാമ്പിളുകളുടെ വിശകലന ഫലങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു.
മേരിലാൻഡ്, ഡെലവെയർ സംസ്ഥാനങ്ങളുടെ (തീരദേശ താഴ്വരയുടെയും പീഡ്മോണ്ട് പീഠഭൂമിയുടെയും പ്രദേശങ്ങൾ) പ്രദേശത്താണ് പഠനം നടത്തിയത്. ഭൂമിശാസ്ത്രപരവും പ്രമേയപരവുമായ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത മേഖലകളിലായി 26 ചോളപ്പാടങ്ങൾ സംഘം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്തു.
മണ്ണിന്റെ സാമ്പിളുകളെ അപേക്ഷിച്ച് മണ്ണിന്റെ ഗുണവിശേഷതകൾ വിലയിരുത്തുന്നതിൽ പ്രത്യക്ഷമായ വൈദ്യുതചാലകത (ഇസിഎ) സെൻസർ ഏറ്റവും വിജയകരമാണെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഈ സെൻസറുകൾക്ക് മണ്ണിന്റെ ഘടന, പ്രത്യേകിച്ച് വ്യത്യസ്ത ആഴങ്ങളിൽ, ലഭ്യമായ ജലത്തിന്റെ അളവ് എന്നിവ പ്രവചിക്കാൻ കഴിഞ്ഞു. വെള്ളം ഒരേയൊരു ചാലക ഘട്ടമായതിനാൽ, ജലലഭ്യതയെ ബാധിക്കുന്ന മണ്ണിന്റെ ഗുണങ്ങളുടെ അളവുകൾ ECa ഉപയോഗിച്ച് പ്രവചിക്കാൻ കഴിയും. മണ്ണിലെ ഈർപ്പവും ധാന്യവിളവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അളവുകൾ, ഇത് കർഷകർക്ക് വിലപ്പെട്ട വിവരമാണ്.
ടീം മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകളും പരീക്ഷിച്ചു, പക്ഷേ ഫലങ്ങൾ വ്യക്തമായ ചാലകത സെൻസർ പോലെ നിർണായകമായിരുന്നില്ല. സെൻസറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മെഷർമെന്റ് ഡാറ്റ ക്യാപ്ചർ ചെയ്യുന്നതിന്റെ പ്രയോജനം അത് വളരെ വേഗത്തിൽ നടക്കുന്നു എന്നതാണ്, സാധാരണയായി ഓരോ അമ്പത് ഏക്കറിനും 1-2 മണിക്കൂർ എടുക്കും. മറുവശത്ത്, മണ്ണിന്റെ ഗുണങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് മണ്ണിന്റെ കാമ്പ് പരിശോധനയ്ക്ക് ആഴ്ചകളോ ചിലപ്പോൾ മാസങ്ങളോ എടുത്തേക്കാം.
വിളകൾ മികച്ച രീതിയിൽ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിന്, മണ്ണിന്റെ ആഴത്തിലുള്ള പാളികളിൽ കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്താൻ തുടങ്ങേണ്ടത് പ്രധാനമാണെന്നും, ECa സെൻസർ ഇക്കാര്യത്തിൽ വളരെ സഹായകമാകുമെന്നും കിനോഷിത വിശദീകരിക്കുന്നു.
ഈ പഠനത്തെ ഫ്രെഡറിക്കിന്റെ വില്ലാർഡ് അഗ്രി-സർവീസ് പിന്തുണച്ചു. ജോയിന്റ് ജപ്പാൻ/ലോക ബാങ്ക് ഗ്രാജ്വേറ്റ് സ്കോളർഷിപ്പ് പ്രോഗ്രാം പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.
കൂടാതെ, ഒബിഹിറോ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഉള്ളിൽ സഹകരിക്കുന്നു വിസ്കോൺസിൻ-മാഡിസൺ സർവകലാശാലയുമായി ഒരു വെർച്വൽ അഗ്രോണമിക് നോളജ് എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രോഗ്രാം. ജപ്പാനിലെ ഒബിഹിറോ മേഖലയിലും യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ വിസ്കോൺസിനിലും ഒരേ വിളകൾ വളരുന്നു: ഉരുളക്കിഴങ്ങും സോയാബീനും. പോഷകാഹാര സംവിധാനങ്ങളിലും മണ്ണ് ശാസ്ത്രത്തിലും പ്രോഗ്രാം ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു.