Utafiti wa umwagiliaji unaolenga vitambuzi vya unyevu wa udongo

Kwa kuwa miaka ya ukame inaanza kuzidi miaka ya mvua nyingi katika Kusini-mashariki mwa kusini, umwagiliaji umekuwa wa lazima zaidi kuliko anasa, na kuwafanya wakulima kutafuta njia bora zaidi za kuamua wakati wa kumwagilia na kiasi cha kutumia, kama vile kutumia vitambuzi vya unyevunyevu wa udongo.
Watafiti katika Hifadhi ya Umwagiliaji ya Stripling huko Camilla, Ga., wanachunguza vipengele vyote vya umwagiliaji, ikiwa ni pamoja na matumizi ya vitambuzi vya unyevu wa udongo na telemetri ya redio inayohitajika kusambaza data kwa wakulima, anasema Calvin Perry, msimamizi wa hifadhi hiyo.
"Umwagiliaji umeongezeka sana nchini Georgia katika miaka ya hivi karibuni," anasema Perry. "Sasa tuna zaidi ya vizingiti 13,000 vya katikati katika jimbo hilo, huku zaidi ya ekari 1,000,000 zikimwagiliwa. Uwiano wa maji ya ardhini na vyanzo vya umwagiliaji wa maji ya juu ni takriban 2:1."
Anaongeza kuwa mkusanyiko wa mizunguko ya katikati uko kusini-magharibi mwa Georgia, huku zaidi ya nusu ya mizunguko ya katikati ikiwa katika jimbo hilo katika Bonde la Mto Flint la Chini.
Maswali ya msingi yanayoulizwa katika umwagiliaji ni, nimwagilie lini, na nitumie kiasi gani? anasema Perry. "Tunahisi kama umwagiliaji ukipangwa kwa wakati na kupangwa vizuri zaidi, unaweza kuboreshwa. Inawezekana, tunaweza kuokoa umwagiliaji kuelekea mwisho wa msimu ikiwa viwango vya unyevunyevu wa udongo ndivyo vinavyohitajika, na labda tunaweza kuokoa gharama hiyo ya matumizi."
Kuna njia nyingi tofauti za kupanga umwagiliaji, anasema.
"Kwanza, unaweza kufanya hivyo kwa njia ya kizamani kwa kutoka nje shambani, kupiga teke udongo, au kutazama majani kwenye mimea. Au, unaweza kutabiri matumizi ya maji ya mazao. Unaweza kuendesha zana za kupanga umwagiliaji zinazofanya maamuzi ya umwagiliaji kulingana na vipimo vya unyevunyevu wa udongo.
Chaguo jingine
"Chaguo jingine ni kufuatilia kikamilifu hali ya unyevunyevu wa udongo kulingana na vitambuzi vilivyowekwa shambani. Taarifa hii inaweza kuwasilishwa kwako au kukusanywa kutoka shambani," anasema Perry.
Udongo katika eneo la Kusini-mashariki mwa Pwani unaonyesha utofauti mkubwa, anabainisha, na wakulima hawana aina moja ya udongo katika mashamba yao. Kwa sababu hii, umwagiliaji mzuri katika udongo huu unafanikiwa vyema kwa kutumia aina fulani ya usimamizi maalum wa eneo na labda hata otomatiki kwa kutumia vitambuzi, anasema.
"Kuna njia kadhaa za kupata data ya unyevu wa udongo kutoka kwa probe hizi. Njia rahisi zaidi ni kutumia aina fulani ya telemetri. Wakulima wana shughuli nyingi, na hawataki kwenda katika kila shamba lao na kusoma kipima unyevu wa udongo ikiwa hawalazimiki. Kuna njia kadhaa za kupata data hii," anasema Perry.
Sensa zenyewe ziko katika makundi mawili ya msingi, sensa za unyevu wa udongo za Watermark na baadhi ya sensa mpya za unyevu wa udongo zenye aina ya capacitance, anasema.
Kuna bidhaa mpya sokoni. Kwa kuchanganya biolojia ya mimea na sayansi ya kilimo, inaweza kuonyesha viwango vya juu vya msongo wa mawazo, ugonjwa wa mimea, hali ya afya ya mazao, na mahitaji ya maji ya mimea.
Teknolojia hii inategemea hataza ya USDA inayojulikana kama BIOTIC (Kiweko Kinachotambulika Kilicho Bora cha Joto Kinachoingiliana). Teknolojia hii hutumia kihisi joto kufuatilia halijoto ya majani ya mmea wako ili kubaini msongo wa maji.
Kihisi hiki, kilichowekwa kwenye shamba la mkulima, huchukua usomaji huu na kupeleka taarifa kwenye kituo cha msingi.
Inatabiri kwamba ikiwa zao lako litatumia dakika nyingi zaidi ya halijoto ya juu zaidi, linakabiliwa na msongo wa unyevu. Ukimwagilia mazao, halijoto ya dari itapungua. Wametengeneza algoriti kwa mazao kadhaa.
Zana inayoweza kutumika kwa njia nyingi
"Telemetri ya redio kimsingi ni kupata data hiyo kutoka sehemu fulani uwanjani hadi kwenye picha yako pembezoni mwa uwanja. Kwa njia hii, huna haja ya kuingia kwenye uwanja wako ukiwa na kompyuta ya mkononi, kuiunganisha kwenye kisanduku, na kupakua data hiyo. Unaweza kupokea data inayoendelea. Au, unaweza kuwa na redio karibu na vitambuzi uwanjani, labda kuiweka juu kidogo, na unaweza kuituma hiyo kwenye kituo cha ofisi."
Katika bustani ya umwagiliaji kusini-magharibi mwa Georgia, watafiti wanafanya kazi kwenye Mtandao wa Mesh, wakiweka vitambuzi vya bei nafuu nje ya uwanja, anasema Perry. Huwasiliana na kisha kurudi kwenye kituo cha msingi pembezoni mwa uwanja au sehemu ya katikati ya mzunguko.
Inakusaidia kujibu maswali ya wakati wa kumwagilia na kiasi cha kumwagilia. Ukiangalia data ya kipima unyevu wa udongo, unaweza kuona kupungua kwa hali ya unyevu wa udongo. Hiyo itakupa wazo la jinsi imepungua haraka na kukupa wazo la ni muda gani unahitaji kumwagilia.
"Ili kujua ni kiasi gani cha kutumia, angalia data, na uone kama unyevu wa udongo unaongezeka hadi kwenye kina cha mizizi ya mazao yako wakati huo."