कृषिविज्ञानी और मृदा वैज्ञानिक किसानों को उनके खेतों और फसलों के प्रबंधन के बारे में सूचित निर्णय लेने में मदद करने के लिए सर्वोत्तम अभ्यास तैयार करते हैं। रिंटारो किनोशिता और शोधकर्ताओं की एक टीम ने निर्धारित किया है कि "स्पष्ट विद्युत चालकता (ईसीए) सेंसर" जैसे उपकरण कृषि क्षेत्रों के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान कर सकते हैं, रिपोर्ट अमेरिकन सोसायटी ऑफ एग्रोनॉमी की आधिकारिक वेबसाइट.
किनोशिता जापान के ओबिहिरो यूनिवर्सिटी ऑफ एग्रीकल्चर एंड वेटरनरी मेडिसिन में असिस्टेंट प्रोफेसर हैं, लेकिन उन्होंने यह शोध अमेरिका के कॉर्नेल यूनिवर्सिटी में किया।
अध्ययन प्रकाशित किया गया था एग्रोनॉमी जर्नल में, अमेरिकन सोसाइटी ऑफ एग्रोनॉमी का एक प्रकाशन।
बेशक, खेती के लिए मिट्टी और इसकी विशेषताएं सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से हैं। फसल की पैदावार में स्थानिक भिन्नता तीन कारकों पर अत्यधिक निर्भर है: स्थलाकृति, मिट्टी और कीट/रोग।
किसान अक्सर मिट्टी के गुणों को समझने के लिए मिट्टी के परीक्षण पर भरोसा करते हैं, लेकिन वे समय लेते हैं और महंगे होते हैं। किनोशिता और टीम ने सेंसर तकनीक का इस्तेमाल किया जो उन्हें मिट्टी खोदे बिना विभिन्न फसल और मिट्टी की जानकारी एकत्र करने की अनुमति देता है। ये सेंसर कृषि उपकरण जैसे ट्रैक्टर के साथ ले जाए जा सकते हैं और महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करते हैं। जानकारी को जांचने के लिए, शोधकर्ताओं ने मिट्टी के नमूनों के विश्लेषण के परिणामों के साथ अपने सेंसर के डेटा की तुलना की।
अध्ययन मैरीलैंड और डेलावेयर (तटीय तराई और पीडमोंट पठार के क्षेत्र) के राज्यों के क्षेत्र में आयोजित किया गया था। टीम ने दो विपरीत भौगोलिक और विषयगत क्षेत्रों में 26 मकई के खेतों की खोज की।
स्पष्ट विद्युत चालकता (ईसीए) सेंसर लिए गए मिट्टी के नमूनों की तुलना में मिट्टी के गुणों का मूल्यांकन करने में सबसे सफल साबित हुआ है। ये सेंसर मिट्टी की संरचना, विशेष रूप से विभिन्न गहराई और उपलब्ध जल सामग्री की भविष्यवाणी करने में सक्षम थे। चूंकि पानी ही एकमात्र प्रवाहकीय चरण है, मिट्टी के गुणों का मापन जो पानी की उपलब्धता को प्रभावित करता है, ईसीए का उपयोग करके भविष्यवाणी की जा सकती है। मिट्टी की नमी और मकई की उपज से संबंधित माप, जो किसानों के लिए बहुमूल्य जानकारी है।
टीम ने अन्य तकनीकों का भी परीक्षण किया, लेकिन परिणाम स्पष्ट चालकता संवेदक के रूप में निर्णायक नहीं थे। सेंसर के साथ माप डेटा कैप्चर करने का लाभ यह है कि यह काफी तेज़ी से किया जाता है, आमतौर पर प्रत्येक पचास एकड़ के लिए 1-2 घंटे लगते हैं। दूसरी ओर, मृदा गुणों के आधार पर, मृदा कोर परीक्षण में सप्ताह या कभी-कभी महीनों लग सकते हैं।
किनोशिता बताती हैं कि फसलों को बेहतर ढंग से प्रबंधित करने के लिए, मिट्टी की गहरी परतों पर अधिक ध्यान देना शुरू करना महत्वपूर्ण है और इस संबंध में ईसीए सेंसर बहुत मददगार हो सकता है।
इस अध्ययन को फ्रेडरिक, इंक के विलार्ड एग्री-सर्विस द्वारा समर्थित किया गया था। संयुक्त जापान / विश्व बैंक स्नातक छात्रवृत्ति कार्यक्रम द्वारा समर्थित।
इसके अलावा, ओबिहिरो विश्वविद्यालय भीतर सहयोग कर रहा है विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय के साथ एक आभासी कृषि ज्ञान विनिमय कार्यक्रम। संयुक्त राज्य अमेरिका में जापान और विस्कॉन्सिन में ओबिहिरो क्षेत्र दोनों एक ही फसल उगाते हैं: आलू और सोयाबीन। कार्यक्रम पोषण प्रणाली और मृदा विज्ञान पर केंद्रित है।