თერალიტიკური სენსორი ფერმერებს სასუქის გამოყენების მართვაში ეხმარება

ჭკვიანი სენსორული ტექნოლოგია, რომელიც ფერმერებს დაეხმარება სასუქის უფრო ეფექტურად გამოყენებასა და გარემოზე ზიანის შემცირებაში.
ჟურნალ „Natural Foods“-ში აღწერილი ტექნოლოგია მწარმოებლებს დაეხმარება განსაზღვრონ კულტურებისთვის სასუქის შეტანის საუკეთესო დრო და საჭირო სასუქის რაოდენობა, ისეთი ფაქტორების გათვალისწინებით, როგორიცაა ამინდი და ნიადაგის პირობები. ეს შეამცირებს ნიადაგის ძვირადღირებულ და გარემოსთვის მავნე ზედმეტ განოყიერებას, რაც გამოყოფს სათბურის აირს, აზოტის ოქსიდს და აბინძურებს ნიადაგსა და წყლის გზებს.
დღესდღეობით, ჭარბმა განოყიერებამ მსოფლიოს ოდესღაც სახნავ-სათესი მიწების 12% გამოუსადეგარი გახადა, ხოლო აზოტოვანი სასუქების გამოყენება ბოლო 50 წლის განმავლობაში 600%-ით გაიზარდა.
თუმცა, მოსავლის მწარმოებლებისთვის რთულია სასუქის გამოყენების ზუსტი რეგულირება: თუ ძალიან ბევრს ხარჯავთ, ისინი რისკავენ გარემოს დაზიანებას, ხოლო თუ ძალიან ცოტას ხარჯავთ, ისინი რისკავენ მოსავლიანობის შემცირებას;
ახალი სენსორული ტექნოლოგიის მკვლევარები ამბობენ, რომ მას შეუძლია სარგებელი მოუტანოს გარემოს და მწარმოებლებს.
სენსორი, რომელსაც ქაღალდზე დაფუძნებული ქიმიურად ფუნქციონალიზებული ელექტრო გაზის სენსორი (chemPEGS) ეწოდება, ზომავს ნიადაგში ამონიუმის რაოდენობას, ნაერთს, რომელიც ნიადაგის ბაქტერიების მიერ ნიტრიტად და ნიტრატად გარდაიქმნება. ის იყენებს ხელოვნური ინტელექტის ტიპს, რომელსაც მანქანური სწავლება ეწოდება და აერთიანებს მას ამინდის მონაცემებთან, სასუქის გამოყენებიდან გასულ დროსთან, ნიადაგის pH-ის და გამტარობის გაზომვებთან. ის იყენებს ამ მონაცემებს ნიადაგში აზოტის საერთო შემცველობის ამჟამინდელი და აზოტის საერთო შემცველობის 12 დღის შემდეგ პროგნოზირებისთვის, რათა იწინასწარმეტყველოს სასუქის გამოყენების საუკეთესო დრო.
კვლევა აჩვენებს, თუ როგორ შეუძლია ამ ახალ, დაბალფასიან გადაწყვეტას დაეხმაროს მწარმოებლებს მაქსიმალური სარგებლის მიღებაში სასუქის მინიმალური რაოდენობით, განსაკუთრებით სასუქის ინტენსიურად გამოყენებადი კულტურებისთვის, როგორიცაა ხორბალი. ამ ტექნოლოგიას შეუძლია ერთდროულად შეამციროს მწარმოებლის ხარჯები და გარემოსთვის ზიანი, რომელიც აზოტოვანი სასუქებით არის გამოწვეული, რაც სასუქის ყველაზე ფართოდ გამოყენებადი სახეობაა.
ლონდონის იმპერიული კოლეჯის ბიოინჟინერიის დეპარტამენტის წამყვანმა მკვლევარმა, დოქტორმა მაქს გრირმა, განაცხადა: „ჭარბი სასუქის პრობლემის გადაჭარბებული შეფასება, როგორც გარემოსდაცვითი, ასევე ეკონომიკური თვალსაზრისით, შეუძლებელია. პროდუქტიულობა და მასთან დაკავშირებული შემოსავალი წლიდან წლამდე მცირდება და მწარმოებლებს ამჟამად არ აქვთ ამ პრობლემის მოსაგვარებლად საჭირო ინსტრუმენტები“.
„ჩვენი ტექნოლოგია ამ პრობლემის გადაჭრაში დაგვეხმარება, რადგან მევენახეებს ეხმარება ნიადაგში ამიაკისა და ნიტრატის ამჟამინდელი დონის გაგებასა და ამინდის პირობების მიხედვით მომავალი დონის პროგნოზირებაში. ეს მათ საშუალებას აძლევს, სასუქის გამოყენება ნიადაგისა და კულტურის სპეციფიკურ საჭიროებებზე დააკონფიგურირონ.“
ჭარბი აზოტოვანი სასუქი ჰაერში გამოყოფს აზოტის ოქსიდს, სათბურის გაზს, რომელიც 300-ჯერ უფრო ძლიერია, ვიდრე ნახშირორჟანგი და ხელს უწყობს კლიმატურ კრიზისს. ჭარბი სასუქი ასევე შეიძლება წვიმის წყლით წყლის გზებში გადავიდეს, რაც წყლის ორგანიზმებს ჟანგბადს ართმევს, წყალმცენარეების ყვავილობას იწვევს და ბიომრავალფეროვნებას ამცირებს.
თუმცა, სასუქის დონის ზუსტად ნიადაგისა და კულტურების საჭიროებებზე მორგება კვლავ გამოწვევად რჩება. ტესტირება იშვიათია და ნიადაგის აზოტის გაზომვის ამჟამინდელი მეთოდები გულისხმობს ნიადაგის ნიმუშების ლაბორატორიაში გაგზავნას - ეს ხანგრძლივი და ძვირადღირებული პროცესია, რომლის შედეგებიც მწარმოებლებამდე მისასვლელად შეზღუდული გამოყენებისაა.
დოქტორმა ფირატ გუდერმა, იმპერიული უნივერსიტეტის ბიოინჟინერიის დეპარტამენტის უფროსმა ავტორმა და წამყვანმა მკვლევარმა, განაცხადა: „ჩვენი საკვების უმეტესი ნაწილი ნიადაგიდან მოდის - ეს არის არაგანახლებადი რესურსი და თუ მას არ დავიცავთ, დავკარგავთ. კვლავ, სოფლის მეურნეობის მიერ აზოტით დაბინძურებასთან ერთად ქმნის პლანეტისთვის გამოცანას, რომლის გადაჭრაშიც, ვიმედოვნებთ, რომ ზუსტი სოფლის მეურნეობის საშუალებით დავეხმარებით, რაც, ვიმედოვნებთ, ხელს შეუწყობს ზედმეტი განოყიერების შემცირებას, ამავდროულად გაზრდის მოსავლიანობას და მწარმოებლების მოგებას“.