ASV Lauksaimniecības departaments ir piešķīris a piecu gadu dotācija 10 miljonu ASV dolāru apmērā Ziemeļkarolīnas štata universitātei un USDA-Lauksaimniecības pētniecības dienestam, lai vadītu valsts mēroga pētījumus, lai uzlabotu lauksaimniecības ilgtspējību, vienlaikus risinot lielo globālo izaicinājumu, kā pabarot pasaules augošo iedzīvotāju skaitu, izmantojot segkultūras.
"Ar šo dotāciju mēs izmantosim mūsu esošo pētnieku tīklu, lai veiktu koordinētus eksperimentus, izpētot visus veidus, kā segaugi var uzlabot augsni un labvēlīgo kultūru rentabilitāti, un pēc tam pārvērst šīs jaunās zināšanas lēmumu pieņemšanas rīkos vai lietotnēs. lauksaimniekiem,” sacīja Kriss Rēbergs-Hortons, kultūraugu un augsnes zinātnes profesors un pētnieku grupas līdzvadītājs. "Galu galā mēs vēlamies palielināt pārtikas ražošanu, samazināt lauksaimniecības ietekmi uz vidi un palīdzēt lauksaimniekiem pielāgoties mainīgajam klimatam."
Dotācija no Lauksaimniecības un pārtikas pētniecības iniciatīvas jauna Ilgtspējīgas lauksaimniecības sistēmas Programma pētīs, kā fermās un pētniecības stacijās 23 štatos audzētie segaugi ietekmē kukaiņus, nezāles, ūdens izmantošanu, augsnes barības vielu līmeni un, visbeidzot, galveno labvēlīgo kultūru, piemēram, kukurūzas, kokvilnas un sojas pupu, ražu. Projektu kopīgi vada Stīvens Mirskis, USDA Lauksaimniecības pētniecības dienesta agroekologs.
Segkultūras ir augi, ko audzē, lai aizsargātu augsni no erozijas, vienlaikus uzlabojot augsnes barības vielu līmeņa izmantošanu un samazinot kaitēkļus. Sezonas kultūras, ko parasti audzē ārpus sezonas, ir rudzi, āboliņš, ziemas zirņi un redīsi.
Esošais un plašais pētniecības tīkls, saukts Precīza ilgtspējīga lauksaimniecība, paplašināsies, lai savāktu vairāk datu veidu no vairākām vietām ar dažādiem augsnes tipiem un atšķirīgu klimatu, sacīja Rebergs-Hortons, kurš ir arī uzņēmuma direktora palīgs. Vides lauksaimniecības sistēmu centrs.
Starpdisciplinārā komanda, kurā ietilpst kultūraugu eksperti, datormodelētāji un sociālie zinātnieki no 36 institūcijām, pētīs dažādus jautājumus, sākot no tā, kā segaugi ietekmē herbicīdu izturību, līdz tam, kā segkultūras sulīgums dažādās lauka daļās ietekmē augsnes slāpekļa līmeni.
Komanda izmantos jaunākās tehnoloģijas, piemēram, autonomu datu vākšanu, mākoņdatošanas datu platformas un mašīnmācīšanos, lai paātrinātu atklāšanas procesu. Piemēram, Edgars Lobatons, NC štata Elektrotehnikas un datortehnikas katedras asociētais profesors, izmantos savas zināšanas mašīnmācībā un signālu apstrādē, lai analizētu savāktos datus un izstrādātu algoritmus, lai prognozētu kultūru sausuma toleranci un noturību. Citi CALS mācībspēki, tostarp Ramons Leons un Alekss Vudlijs, pētīs, kā segaugi iestrādā augsnē slāpekli un ietekmē nezāļu līmeni.https://www.youtube.com/embed/m7S_VEhOFjE?feature=oembed&enablejsapi=1&origin=https%3A% 2F%2Fcals.ncsu.edu
Papildus zinātniskās izpratnes veicināšanai par kompleksajiem faktoriem, kas saistīti ar segaugu priekšrocībām, komanda paplašinās šīs zināšanas lietotnēs, lai palīdzētu lauksaimniekiem viņu lēmumu pieņemšanas procesos, sacīja Rebergs-Hortons. Viņš piebilda, ka segkultūras nav universāls risinājums. Atkarībā no vietējā augsnes veida, klimata un dominējošajiem kaitēkļiem lietotne var ieteikt dažādas segkultūras un dažādas pārvaldības iespējas.
Komanda arī izstrādās kursus paplašināšanai un izglītošanai klasē, lai veicinātu atklāto zināšanu izplatību.
Dotācijas mērķis ir palielināt seguma kultūru izmantošanu un pārveidot lauksaimniecību par pielāgojamāku un ilgtspējīgāku sistēmu. Iepriekšējā pētījumā komanda atklāja, ka segaugi neparedzēti palielināja noturību. Papildus noteces samazināšanai, kas palielina laukos aizturētā mitruma daudzumu un samazina barības vielu daudzumu, kas nonāk upēs lejup pa straumi, segaugi, jo īpaši sakņu bumbiņas, ļāva lauksaimniekiem stādīt agrāk neparasti mitrā pavasarī. , viņš teica. Un otrādi, samazinot noteci, segaugi daudzos gadījumos var arī palielināt skaidras naudas toleranci pret sausumu.
Rebergs-Hortons arī cer izveidot plašu pētniecības tīklu, kas darbosies ilgi pēc piecu gadu dotācijas un palīdzēs veidot plašas sadarbības kultūru lauksaimniecības pētniecībā.
"Šodien atsevišķi lauksaimnieki pieņem pārvaldības lēmumus, piemēram, vai audzēt segkultūras, kādus veidus stādīt un kad tos iznīcināt," sacīja Rēbergs-Hortons. "Apkopojot datus mūsu plašajā tīklā par to, kādus lēmumus viņi pieņem un kā tas ietekmē labības ražu, mēs kopā varam mācīties ātrāk."
Kriss Rēbergs-Hortons pa labi, Girish Chowdhary, Ranveer Chandra un Steven Mirsky, pa kreisi, pārbauda autonomu lauksaimniecības datu vākšanas robotu. Rebergs-Hortons un Mirskis ir ASV Lauksaimniecības departamenta 10 miljonu ASV dolāru dotācijas līdzstrādnieki, lai pārveidotu lauksaimniecību. Foto: Ziemeļkarolīnas štata universitāte