አዳዲስ የአፈር ዳሳሾች የሰብል ማዳበሪያ ውጤታማነትን ሊያሻሽሉ ይችላሉ

ናይትሮጅን የያዙ ማዳበሪያዎች የምግብ ምርትን ለመጨመር ያገለግላሉ፣ ነገር ግን የእነሱ ልቀቶች አካባቢን ሊበክሉ ይችላሉ። የሀብት አጠቃቀምን ከፍ ለማድረግ፣ የግብርና ምርትን ለመጨመር እና የአካባቢ አደጋዎችን ለመቀነስ፣ እንደ የአፈር ሙቀት እና የማዳበሪያ ልቀት ያሉ የአፈር ባህሪያትን ቀጣይነት ያለው እና በእውነተኛ ጊዜ መከታተል አስፈላጊ ነው። ለምርጥ ማዳበሪያ የNOX ጋዝ ልቀትን እና የአፈር ሙቀትን ለመከታተል ብልጥ ወይም ትክክለኛ ግብርና ባለብዙ መለኪያ ዳሳሽ ያስፈልጋል።

ጄምስ ኤል. ሄንደርሰን፣ ጁኒየር የመታሰቢያ ድርጅት በፔን ስቴት ሁዋንዩ የኢንጂነሪንግ ሳይንስ እና ሜካኒክስ ተባባሪ ፕሮፌሰር “ላሪ” ቼንግ የሙቀት መጠንን እና የናይትሮጅን ምልክቶችን በተሳካ ሁኔታ የሚለይ ባለብዙ መለኪያ ዳሳሽ ልማትን መርተዋል፤ ይህም የእያንዳንዱን ትክክለኛ መለኪያ ያስችላል።

ቼንግ እንዲህ ብሏል፣"ውጤታማ ማዳበሪያን ለማግኘት የአፈርን ሁኔታ፣ በተለይም የናይትሮጅን አጠቃቀምን እና የአፈርን የሙቀት መጠን ቀጣይነት ያለው እና በእውነተኛ ጊዜ መከታተል ያስፈልጋል። ይህ የሰብል ጤናን ለመገምገም፣ የአካባቢ ብክለትን ለመቀነስ እና ዘላቂ እና ትክክለኛ ግብርናን ለማስፋፋት አስፈላጊ ነው።"

ጥናቱ ምርጡን የሰብል ምርት ለማግኘት ተገቢውን መጠን ለመጠቀም ያለመ ነው። የሰብሉ ምርት ብዙ ናይትሮጅን ጥቅም ላይ ከዋለ ከሚኖረው ያነሰ ሊሆን ይችላል። ማዳበሪያ ከመጠን በላይ ሲተገበር ይባክናል፣ ተክሎች ሊቃጠሉ ይችላሉ፣ እና መርዛማ የናይትሮጅን ጭስ ወደ አካባቢው ይለቀቃል። ገበሬዎች በትክክለኛ የናይትሮጅን መጠን መለየት በመታገዝ ለተክሎች እድገት ተስማሚ የሆነ የማዳበሪያ ደረጃ ላይ መድረስ ይችላሉ።

በቻይና የሄቤይ የቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ የአርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ትምህርት ቤት ፕሮፌሰር የሆኑት ተባባሪ ደራሲ ሊ ያንግ “…"የእፅዋት እድገት በሙቀት መጠንም ተጽዕኖ ያሳድራል፣ ይህም በአፈር ውስጥ ባሉ አካላዊ፣ ኬሚካላዊ እና ማይክሮባዮሎጂካል ሂደቶች ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ቀጣይነት ያለው ክትትል ገበሬዎች የሙቀት መጠኑ ለሰብላቸው በጣም ሞቃት ወይም በጣም ቀዝቃዛ ሲሆን ስልቶችን እና ጣልቃ ገብነቶችን እንዲያዘጋጁ ያስችላቸዋል።"

እንደ ቼንግ ገለጻ፣ የናይትሮጅን ጋዝ እና የሙቀት መጠን መለኪያዎችን እርስ በእርስ ሳይነጣጠሉ ማግኘት የሚችሉ የመለኪያ ዘዴዎች እምብዛም አይዘገቡም። ሁለቱም ጋዞች እና የሙቀት መጠን በዳሳሹ የመቋቋም ንባብ ላይ ልዩነቶችን ሊያስከትሉ ይችላሉ፣ ይህም በመካከላቸው ለመለየት አስቸጋሪ ያደርገዋል።

የቼንግ ቡድን የአፈር ሙቀት ሳይለይ የናይትሮጅን ብክነትን መለየት የሚችል ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ዳሳሽ ፈጥሯል። ዳሳሹ የተሰራው ከቫናዲየም ኦክሳይድ በሌዘር ከሚመጣው የግራፊን አረፋ ሲሆን በግራፍይን ውስጥ የሚገኙት የዶፒንግ የብረት ውህዶች የጋዝ መምጠጥ እና የመለየት ስሜታዊነትን እንደሚያሻሽሉ ተረጋግጧል።

ለስላሳ ሽፋን ያለው ሽፋን ዳሳሹን ስለሚከላከል እና የናይትሮጅን ጋዝ እንዳይገባ ስለሚከላከል፣ ዳሳሹ የሙቀት መጠን ለውጦችን ብቻ ይቋቋማል። ዳሳሹ ያለ ክዳን እና በከፍተኛ ሙቀት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።

ይህ የናይትሮጅን ጋዝን ትክክለኛ መለኪያ እንዲኖር ያስችላል፤ ይህም አንጻራዊ የእርጥበት መጠን እና የአፈር ሙቀት ተጽእኖዎችን በማስወገድ ነው። የሙቀት መጠን እና የናይትሮጅን ጋዝ ሙሉ በሙሉ እና ጣልቃ ገብነት የሌለባቸው በተዘጉ እና ባልተሸፈኑ ዳሳሾች በመጠቀም ሊፈቱ ይችላሉ።

ተመራማሪው እንዳሉት የሙቀት ለውጦችን እና የናይትሮጅን ጋዝ ልቀትን ማቋረጥ በሁሉም የአየር ሁኔታ ሁኔታዎች ለትክክለኛ ግብርና የተቆራረጡ የዳሰሳ ዘዴዎች ያላቸው ባለብዙ ሞዳል መሳሪያዎችን ለመፍጠር እና ተግባራዊ ለማድረግ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።

ቼንግ እንዳሉት፣ “እጅግ በጣም ዝቅተኛ የናይትሮጂን ኦክሳይድ ክምችት እና አነስተኛ የሙቀት ለውጦችን በአንድ ጊዜ የመለየት ችሎታ ለትክክለኛ ግብርና፣ ለጤና ክትትል እና ለሌሎች አፕሊኬሽኖች የተዋሃዱ የዳሰሳ ዘዴዎች ያሏቸው የወደፊት ባለብዙ ሞዳል ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለማልማት መንገድ ይከፍታል።”

የቼንግ ጥናት የገንዘብ ድጋፍ የተደረገው በብሔራዊ የጤና ተቋማት፣ በብሔራዊ የሳይንስ ፋውንዴሽን፣ በፔን ስቴት እና በቻይና ብሔራዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ፋውንዴሽን ነው።