Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere udvikler en ny jordnitratsensor i realtid

Kredit:Mick Lissone/public domain

Forskere fra Ben-Gurion University of the Negev (BGU) har udviklet en ny nitratsensor, der vil give real-time og kontinuerlig måling i jord for bedre at detektere vandforurening og måle betingelser for højere landbrugsproduktivitet.

Naturlige nitratniveauer i grundvandet er generelt meget lave. Imidlertid, overdreven anvendelse af gødning i landbruget resulterer ofte i udvaskning af nitrat fra jorden til vandressourcerne. Forhøjede niveauer af nitrat i vand er en af ​​hovedårsagerne til diskvalifikation af drikkevand, forårsager et verdensomspændende miljøproblem.

Den nye optiske nitratsensor er baseret på absorptionsspektroskopi. Det muliggør kontinuerlig, realtidsmåling af nitrat og kan detektere nitratkoncentrationer i intervallet fra titusinder til hundredvis af dele pr. million (ppm), hvilket er det interval, der er relevant for dyrkning af afgrøder. Dens evne til kontinuerligt at overvåge jordens nitratniveauer giver en meget detaljeret fremstilling af de hurtigt skiftende koncentrationer af nitrat i jordopløsningen. Den nye sensor er også meget modstandsdygtig over for barske kemiske og fysiske jordbundsforhold.

Opfindelsen er udviklet af prof. Ofer Dahan fra BGU Zuckerberg Institute for Water Research, Prof. Shlomi Arnon fra Institut for Elektro- og Computerteknik, og Elad Yeshno, Ph.D. studerende ved Zuckerberg Institute.

"Nuværende metoder til at måle jordnitrat er besværlige, arbejdskrævende og giver ikke realtidsindikation om den faktiske koncentration af næringsstoffer i jorden, " siger prof. Dahan.

"Vores opfindelse, som muliggør realtidsovervågning af jordens nitratniveauer, kan forsyne landmændene med værdifulde data om mængden af ​​tilgængelighed af næringsstoffer til afgrøder, " Prof. Arnon siger. "Det optimerer også gødningstilførsel, dermed forhindre overbefrugtning, sparer kunstvanding og reducerer vandressourceforurening."

Ifølge Shirley Sheffer Hoffman, senior vicepræsident for forretningsudvikling for vand, energi og landbrug hos BGN Technologies, BGUs teknologioverførselsvirksomhed, "Dette er endnu et eksempel på den banebrydende multidisciplinære forskning udført ved BGU Jacob Blaustein Institutes for Desert Research, i samarbejde med BGUs ingeniørfakultet. Dette lovende projekt modtog støtte fra Israel Innovation Authority, og nu søger BGN Technologies en industripartner til dens videre udvikling og kommercialisering."