कृषी शास्त्रज्ञ आणि मृदा शास्त्रज्ञ शेतकऱ्यांना त्यांच्या शेतात आणि पिकांच्या व्यवस्थापनाबाबत माहितीपूर्ण निर्णय घेण्यास मदत करण्यासाठी सर्वोत्तम पद्धती तयार करतात. रिंतारो किनोशिता आणि संशोधकांच्या चमूने असे ठरवले आहे की “अपेरंट इलेक्ट्रिकल कंडक्टिविटी (ईसीए) सेन्सर” सारखे साधन कृषी क्षेत्राविषयी महत्त्वाची माहिती देऊ शकते, अहवाल अमेरिकन सोसायटी ऑफ ऍग्रोनॉमीची अधिकृत वेबसाइट.
किनोशिता हे ओबिहिरो युनिव्हर्सिटी ऑफ अॅग्रिकल्चर अँड व्हेटर्नरी मेडिसिन, जपानमध्ये सहाय्यक प्राध्यापक आहेत, परंतु त्यांनी कॉर्नेल विद्यापीठ, यूएसएमध्ये असताना हे संशोधन केले.
संशोधन प्रकाशित झाले होते ऍग्रोनॉमी जर्नलमध्ये, अमेरिकन सोसायटी ऑफ ऍग्रोनॉमीचे प्रकाशन.
अर्थात, माती आणि तिची वैशिष्ट्ये हे शेतीसाठी सर्वात महत्त्वाचे घटक आहेत. पीक उत्पादनातील स्थानिक फरक तीन घटकांवर अवलंबून असतो: स्थलाकृति, माती आणि कीड/रोग.
मातीचे गुणधर्म समजून घेण्यासाठी शेतकरी अनेकदा मातीच्या चाचण्यांवर अवलंबून असतात, परंतु ते वेळ घेतात आणि महाग असतात. किनोशिता आणि टीमने सेन्सर तंत्रज्ञानाचा वापर केला ज्यामुळे त्यांना माती न खोदता विविध पीक आणि मातीची माहिती गोळा करता येते. हे सेन्सर ट्रॅक्टरसारख्या कृषी उपकरणांसोबत वाहून नेले जाऊ शकतात आणि महत्त्वाची माहिती देतात. माहितीचे अंशांकन करण्यासाठी, संशोधकांनी त्यांच्या सेन्सरमधील डेटाची तुलना मातीच्या नमुन्यांच्या विश्लेषणाच्या परिणामांशी केली.
हा अभ्यास मेरीलँड आणि डेलावेअर (कोस्टल लोलँड आणि पायडमॉन्ट पठाराचा प्रदेश) राज्यांच्या प्रदेशावर करण्यात आला. संघाने दोन विरोधाभासी भौगोलिक आणि थीमॅटिक भागात 26 कॉर्न फील्ड एक्सप्लोर केले.
स्पष्ट विद्युत चालकता (ECa) सेन्सर घेतलेल्या मातीच्या नमुन्यांच्या तुलनेत मातीच्या गुणधर्मांचे मूल्यांकन करण्यात सर्वात यशस्वी असल्याचे सिद्ध झाले आहे. हे सेन्सर्स मातीच्या संरचनेचा, विशेषत: वेगवेगळ्या खोलीवर आणि उपलब्ध पाण्याच्या प्रमाणाचा अंदाज लावण्यास सक्षम होते. पाणी हा एकमेव प्रवाहकीय टप्पा असल्याने, पाण्याच्या उपलब्धतेवर परिणाम करणाऱ्या मातीच्या गुणधर्मांचे मोजमाप ECa चा वापर करून अंदाज लावले जाऊ शकतात. जमिनीतील ओलावा आणि कॉर्न उत्पादनाशी संबंधित मोजमाप, जी शेतकऱ्यांसाठी मौल्यवान माहिती आहे.
संघाने इतर तंत्रज्ञानाची देखील चाचणी केली, परंतु परिणाम स्पष्ट चालकता सेन्सरसारखे निर्णायक नव्हते. सेन्सरसह मोजमाप डेटा कॅप्चर करण्याचा फायदा असा आहे की ते बर्यापैकी वेगाने केले जाते, सामान्यत: प्रत्येक पन्नास एकरासाठी 1-2 तास लागतात. दुसरीकडे, मातीच्या गुणधर्मांवर अवलंबून, मातीची कोर चाचणी आठवडे किंवा काही महिने लागू शकते.
किनोशिता स्पष्ट करतात की पिकांचे उत्तम व्यवस्थापन करण्यासाठी, मातीच्या खोल थरांकडे अधिक लक्ष देणे आवश्यक आहे आणि या संदर्भात ईसीए सेन्सर खूप उपयुक्त ठरू शकतो.
या अभ्यासाला विलार्ड अॅग्री-सर्व्हिस ऑफ फ्रेडरिक, इंक. संयुक्त जपान/वर्ल्ड बँक ग्रॅज्युएट स्कॉलरशिप प्रोग्रामद्वारे समर्थित.
याव्यतिरिक्त, ओबिहिरो विद्यापीठ आत सहकार्य करत आहे युनिव्हर्सिटी ऑफ विस्कॉन्सिन-मॅडिसन सह आभासी कृषी ज्ञान विनिमय कार्यक्रम. जपानमधील ओबिहिरो प्रदेश आणि युनायटेड स्टेट्समधील विस्कॉन्सिन दोन्ही समान पिके घेतात: बटाटे आणि सोयाबीन. कार्यक्रम पोषण प्रणाली आणि माती विज्ञान यावर लक्ष केंद्रित करतो.