Tatlong senior sa Virginia Tech ang nagsaliksik kung paano matutukoy ng mga drone ang kahalumigmigan ng lupa para sa isang proyekto ng klase sa kursong Pagsubaybay at Pagsusuri ng Kapaligiran ni Propesor Kang Xia ng School of Plant at Environmental Sciences.
Matt Darrah, Grady Hesse, at Ryan Humphry ng School of Plant and Environmental Sciences ay ipinakilala sa precision agriculture bilang isang kasanayan sa pamamahala kung saan ipinapadala ang mga autonomous survey device upang mangolekta ng mga sample ng lupa at lupa upang regular na matukoy ang mga lugar na nangangailangan ng mga karagdagang sustansya.
"Nakita namin na may mga gawaing ginawa sa nakaraan gamit ang mga drone upang tingnan ang mga pagkakaiba sa mga halaman, ngunit wala kaming nakitang anuman sa paghula sa mga antas ng kahalumigmigan ng lupa at mga nilalaman ng organikong bagay sa lupa," sabi ni Hesse, ng Berryville, Virginia, isang nagtapos sa agham sa kapaligiran. .
Nagtaka sila kung ito ay maaaring kopyahin sa isang drone.
"Iyan ay maaaring maging groundbreaking," sabi ni Darrah, ng Las Vegas, Nevada, at isang nagtapos sa environmental science. "Higit pa sa pagiging cool na magpalipad ng mga drone, naisip namin na maaari kaming makibahagi sa potensyal na rebolusyonaryong pananaliksik bilang mga undergraduates."
Inimbestigahan ng pag-aaral ang data ng Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI) at Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), dalawang spectral index para sa lupa, na nakalap mula sa mga drone upang matukoy ang mga antas ng kahalumigmigan ng hubad na lupa.
Ang proyektong pang-eksperimentong pag-aaral na ito sa kalaunan ay sumasaklaw sa iba't ibang mga disiplina sa Kolehiyo ng Agrikultura at Life Sciences. Kasama sa faculty na kasangkot sa proyekto ng mag-aaral si Song Li, isang associate professor sa School of Plant and Environmental Sciences na dalubhasa sa advanced genomics at sensor technologies, Sanaz Shafian, isang assistant professor sa School of Plant and Environmental Sciences, Shawn Jadrnicek, ang farm manager ng Virginia Tech's Homefield Farm, at Xia. Sina Li, Shafian, at Xia ay kaakibat na mga guro sa Sentro para sa Advanced na Innovation sa Agrikultura.
Ang Homefield Farm, isang partnership sa pagitan ng Dining Services at ng College of Agriculture and Life Sciences at ang tanging certified organic na operasyon na pag-aari ng isang unibersidad sa Virginia, ang lugar ng pananaliksik ng mga estudyante. Ang anim na ektaryang sakahan na pinapatakbo ng estudyante ay matatagpuan walong milya sa kanluran ng Blacksburg campus at nagbibigay ng humigit-kumulang 50,000 pounds ng sariwang ani sa mga dining center at farm stand ng Homefield sa campus. Ang sakahan ay bahagi ng Virginia Tech's Operasyon ng College Farm, na kinabibilangan din ng Kentland Farm.
"Sa lahat ng tulong ng mga guro at kawani na kasangkot, ginawa itong isang makabuluhang proyekto sa pananaliksik para sa amin," sabi ni Darrah.
Napagpasyahan ng mga mag-aaral na mas maraming trabaho ang kailangan sa larangang ito, partikular na ang pagbuo ng mga wastong indeks para sa mga katangian ng lupa, kabilang ang kahalumigmigan ng lupa. Nalaman ng trio na ang ugnayan sa pagitan ng kanilang mga set ng data ng NDVI at SAVI ay hindi gaanong mahalaga at hindi sapat na malakas para sa maaasahang paggamit.
Sa pagtatapos ng semestre, ibinahagi ng grupo – kasama ang iba pang mga estudyante sa kurso – ang mga resulta at natuklasang ito sa pamamagitan ng Zoom. Tinalakay ng grupo ang kanilang mga aerial na imahe, kung paano nila iniugnay ang mga resulta, at higit pa.
"Ang paborito kong bahagi ng proyekto ay noong nakita namin ang aming mga resulta," sabi ni Humphry, ng Yorktown, Virginia, na nagtapos din sa environmental science. "Nakita namin na maaaring tama kami sa ilang aspeto at mali sa iba. Ngunit sa palagay ko ay kahanga-hanga lamang na makita kung ano ang nagawa namin sa loob lamang ng isang semestre sa panahon ng isang pandemya.
- Max Esterhuizen, Virginia Tech University
Naghahanda sina Matt Darrah, Grady Hesse, at Ryan Humphry na magpalipad ng drone sa Homefield Farm para sukatin ang moisture ng lupa. Larawan: Courtesy of Darrah, Hesse and Humphry