Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Nye værktøjer forbedrer bedriftens næringsstof- og vandhåndtering

Kredit:FATIMA

EU-finansierede forskere har udviklet nye kortlægningsværktøjer og -tjenester for at hjælpe landmænd med bedre at styre tilførslen af ​​næringsstoffer og vand til deres marker og fremme bæredygtigt landbrug.

Intensiv afgrødeproduktion hjælper med at give en sikker forsyning af mad til en overkommelig pris, men dette forbruger enorme mængder vand og forurener jorden. Der er et presserende behov for mere bæredygtig afgrødeforvaltning og produktionsmetoder for at fortsætte med at brødføde en voksende befolkning uden at gå på kompromis med miljøet eller folkesundheden.

Bæredygtigt landbrug betyder optimering af udbyttet og indkomsten for bedrifter med et minimum af input som kunstvandingsvand, næringsstoffer, energi, pesticider og herbicider. FATIMA-projektet adresserede disse udfordringer ved at udvikle operationelle værktøjer til præcisionslandbrug i stor skala og skabe et dedikeret interessentfællesskab.

Præcisionslandbrug for større effektivitet

Forskere arbejdede med landmænd, ledere og beslutningstagere i landbrugssektoren, udvikling af en række kort, der spænder fra gården til vandløbsoplandet. Projektet udviklede præcisionslandbrugsværktøjer ved hjælp af jordobservationsdata og trådløse sensornetværk skræddersyet til lokale behov og implementerede dem på jorden.

"Vi lavede kort i høj opløsning til bestemmelse af nærings- og vandbehov, så landmændene kan finjustere mængden af ​​input, de faktisk har brug for for at undgå overgødskning og spare vand, " siger projektkoordinator prof. Alfonso Calera. I tørre La Mancha, Spanien, for eksempel, partnere fokuseret på at sikre effektiv brug af vand og gødning, i Marchfeld, Østrig var et centralt problem var problemer med vandkvaliteten på grund af intensivt landbrug. Thessalien i Grækenland er blevet erklæret for en sårbar region på grund af grundvandets nitratforurening.

Et online geografisk informationssystem (eller webGIS) giver interessenter adgang til onlineværktøjerne. Omfattende vejledninger til afgrødeovervågning, styringszoneinddeling og kvælstofbalance kan også downloades. "FATIMA webGIS er en platform med en dedikeret app, AgriSat, til mobiltelefon, hvor SMV'er kan nå ud til potentielle kunder med nye kortlægningsværktøjer, og landmænd kan finde løsninger, der er skræddersyet til deres behov, " forklarer prof. Calera.

En yderligere interessant udvikling er cost-benefit-analysen på bedriftsniveau, et komplementært værktøj, der hjælper landmænd med at beslutte, hvilken teknologi de skal bruge eller hvilken service de skal købe. Værktøjet gør det muligt for landmænd at vurdere bedriftens rentabilitet på den ene side, og den økonomiske gennemførlighed af en specifik FATIMA-tjeneste på den anden side.

Nye teknologier taget i brug

Den udviklede multisensor-konstellation bygget af COPERNICUS-satellitterne Sentinel 2a og 2B, komplementær med Landsat 8, tilbyder et unikt værktøj til at give 'intelligens' til implementering af operationel befrugtning med variabel hastighed. Dens vigtigste karakteristika omfatter høj tidsmæssig gentagelse, som gør det muligt at følge vegetationen i det kritiske stadie og afsløre jord/vand/kvælstof-vekselvirkningerne. Ud over, dens høje rumlige opløsning (10 m) er tilpasset den rumlige anvendelsesskala for gødninger, og den har et interessant spektralindhold til karakterisering af planters kvælstofstatus.

FATIMA undersøgte også landmændenes præferencer og vilje til at indføre nye kortlægningsteknologier på kort sigt, samt nye produktionsmetoder på længere sigt. Ifølge prof. Calera:"Vi gennemførte undersøgelser og fokusgrupper på syv pilotområder og analyserede resultater vedrørende både kortsigtede og langsigtede strategier."

Dette førte til identifikation af specifikke forhold, der anses for at være afgørende for, at FATIMA-tjenesterne kan blomstre efter projektets afslutning. "Disse inkluderer succesfuld demonstration og validering af værktøjer af kernebrugere, at opnå en kritisk masse af engagerede brugere samt anerkendelse og støtte fra politik- og beslutningstagere, " hævder prof. Calera.

Ultimativt, Præcisionslandbrug – optimering af inputstyring i henhold til næringsstof- og vandbehov som forkæmper af FATIMA – er blot det første skridt mod mere bæredygtigt landbrug. "På lang sigt, ændringer i landbrugspraksis såsom sædskifte, bevarelse af landbrug og omstilling til mere bæredygtige produktionssystemer er også påkrævet, " påpeger prof. Calera.


Varme artikler