jordføler

Forskere bruger bionedbrydelige sensorer til at måle og trådløst overføre jordfugtighedsdata, hvilket, hvis det videreudvikles, kan hjælpe med at brødføde planetens voksende befolkning, samtidig med at brugen af landbrugsjordressourcer minimeres.

Billede: Foreslået sensorsystem. a) Oversigt over det foreslåede sensorsystem med en nedbrydelig sensorenhed. b) Når den nedbrydelige sensorenhed, der er placeret på jorden, forsynes trådløst med strøm, aktiveres enhedens varmelegeme. Sensorens placering bestemmes af hotspot'ets placering, og varmelegemets temperatur ændres afhængigt af jordens fugtighed. Derfor måles jordfugtigheden baseret på hotspot-temperaturen. c) Den nedbrydelige sensorenhed begraves i jorden efter brug. Gødningsingredienser i bunden af sensorenheden frigives derefter til jorden, hvilket stimulerer afgrødevæksten. Læs mere
Foreslået sensorsystem. a) Oversigt over det foreslåede sensorsystem med en nedbrydelig sensorenhed. b) Når den nedbrydelige sensorenhed, der er placeret på jorden, forsynes trådløst med strøm, aktiveres enhedens varmelegeme. Sensorens placering bestemmes af hotspot'ets placering, og varmelegemets temperatur ændres afhængigt af jordens fugtighed. Derfor måles jordfugtigheden baseret på hotspot-temperaturen. c) Den nedbrydelige sensorenhed begraves i jorden efter brug. Gødningsingredienser i bunden af sensorenheden frigives derefter til jorden, hvilket stimulerer afgrødevæksten.

bionedbrydeligt og kan derfor installeres med høj tæthed. Dette arbejde er en vigtig milepæl i at håndtere de resterende tekniske flaskehalse i præcisionslandbrug, såsom sikker bortskaffelse af brugt sensorudstyr.
Efterhånden som den globale befolkning fortsætter med at vokse, er det afgørende at optimere landbrugsudbyttet og minimere jord- og vandforbruget. Præcisionslandbrug sigter mod at imødekomme disse modstridende behov ved at bruge sensornetværk til at indsamle miljøinformation, så ressourcer kan allokeres passende til landbrugsjord, når og hvor der er behov for dem. Droner og satellitter kan indsamle et væld af information, men de er ikke ideelle til at bestemme jordfugtighed og fugtighedsniveauer. For optimal dataindsamling bør fugtighedsmålere installeres på jorden med en høj tæthed. Hvis sensoren ikke er bionedbrydelig, skal den indsamles ved slutningen af dens levetid, hvilket kan være arbejdskrævende og upraktisk. Målet med det nuværende arbejde er at opnå elektronisk funktionalitet og bionedbrydelighed i én teknologi.
Ved slutningen af høstsæsonen kan sensorerne begraves i jorden for at blive biologisk nedbrudt.