Forskare är biologiskt nedbrytbara sensorer för att mäta och trådlöst överföra markfuktighetsdata, som, om de utvecklas vidare, kan hjälpa till att föda planetens växande befolkning samtidigt som användningen av jordbruksmarkresurser minimeras.
Bild: Föreslaget sensorsystem.a) Översikt över det föreslagna sensorsystemet med en nedbrytbar sensoranordning.b) När ström tillförs trådlöst till den nedbrytbara sensorenheten placerad på marken, aktiveras enhetens värmare.Placeringen av sensorn bestäms av platsen för den heta platsen, och värmarens temperatur ändras beroende på markfuktigheten;därför mäts markfuktigheten baserat på den heta punkttemperaturen.c) Den nedbrytbara sensoranordningen grävs ner i jorden efter användning.Gödselingredienser vid basen av sensorenheten släpps sedan ut i jorden, vilket stimulerar tillväxten av grödor. läs mer
Föreslaget sensorsystem.a) Översikt över det föreslagna sensorsystemet med en nedbrytbar sensoranordning.b) När ström tillförs trådlöst till den nedbrytbara sensorenheten placerad på marken, aktiveras enhetens värmare.Placeringen av sensorn bestäms av platsen för den heta platsen, och värmarens temperatur ändras beroende på markfuktigheten;därför mäts markfuktigheten baserat på den heta punkttemperaturen.c) Den nedbrytbara sensoranordningen grävs ner i jorden efter användning.Gödselingredienser vid basen av sensoranordningen släpps sedan ut i jorden, vilket stimulerar grödans tillväxt.
biologiskt nedbrytbar och kan därför installeras med hög densitet.Detta arbete är en viktig milstolpe för att ta itu med kvarvarande tekniska flaskhalsar inom precisionsjordbruket, såsom säker kassering av använd sensorutrustning.
När den globala befolkningen fortsätter att växa är det viktigt att optimera jordbrukets avkastning och minimera mark- och vattenanvändningen.Precisionsjordbruk strävar efter att möta dessa motstridiga behov genom att använda sensornätverk för att samla in miljöinformation så att resurser på lämpligt sätt kan allokeras till jordbruksmark när och där de behövs.Drönare och satelliter kan samla in en mängd information, men de är inte idealiska för att bestämma markfuktighet och fuktnivåer.För optimal datainsamling bör fuktmätningsanordningar installeras på marken med hög densitet.Om sensorn inte är biologiskt nedbrytbar måste den samlas in vid slutet av sin livslängd, vilket kan vara arbetskrävande och opraktiskt.Att uppnå elektronisk funktionalitet och biologisk nedbrytbarhet i en teknik är målet för det pågående arbetet.
I slutet av skördesäsongen kan sensorerna grävas ner i jorden för att brytas ned biologiskt.
Posttid: 2024-jan-18