Trys Virdžinijos technikos senjorai tyrinėjo, kaip dronai galėtų nustatyti dirvožemio drėgmę, skirtą klasės projektui Augalų ir aplinkos mokslų mokyklos profesoriaus Kang Xia Aplinkos stebėjimo ir analizės kursuose.
Mattas Darrah, Grady Hesse ir Ryanas Humphry iš Augalų ir aplinkos mokslų mokykla buvo supažindintas su tiksliuoju žemės ūkiu kaip valdymo praktika, kai siunčiami autonominiai tyrimo prietaisai žemės ir dirvožemio mėginiams rinkti, kad būtų galima reguliariai nustatyti sritis, kurioms reikia papildomų maistinių medžiagų.
„Matėme, kad praeityje buvo atliktas darbas su dronais, siekiant ištirti augmenijos skirtumus, bet nieko nepastebėjome, kaip prognozuoti dirvožemio drėgmės lygį ir organinių medžiagų kiekį dirvožemyje“, – sakė Hesse iš Berivilio, Virdžinijos valstijos, aplinkos mokslų absolventas. .
Jie svarstė, ar tai būtų galima atkartoti su dronu.
„Tai gali būti novatoriška“, – sakė Darrah iš Las Vegaso, Nevados valstijos, aplinkos mokslų absolventė. „Be to, kad būtų šaunu skraidyti bepiločiais orlaiviais, manėme, kad būdami bakalauro studijų studentai galėtume dalyvauti potencialiai revoliucinguose tyrimuose.
Tyrimo metu buvo tiriami dirvožemio pakoreguoto augalijos indekso (SAVI) ir normalizuoto skirtumo augalijos indekso (NDVI) duomenys, du dirvožemio spektriniai indeksai, surinkti iš dronų, siekiant nustatyti pliko dirvožemio drėgmės lygį.
Šis eksperimentinis mokymosi projektas galiausiai apėmė įvairias disciplinas Žemės ūkio ir gyvybės mokslų kolegija. Studentų projekte dalyvaujantys dėstytojai buvo Song Li, Augalų ir aplinkos mokslų mokyklos docentas, kuris specializuojasi pažangiosiose genomikos ir jutiklių technologijose, Sanazas Shafianas, Augalų ir aplinkos mokslų mokyklos docentas Shawn Jadrnicek, Virginia Tech Homefield Farm ūkio vadovas ir Xia. Li, Shafian ir Xia yra susiję su fakultetu Žemės ūkio pažangių inovacijų centras.
Studentų tyrimų vieta buvo „Homefield Farm“, partnerystė tarp Dining Services ir Žemės ūkio ir gyvosios gamtos mokslų kolegijos ir vienintelė sertifikuota ekologiška veikla, priklausanti Virdžinijos universitetui. Šešių akrų studentų valdomas ūkis yra aštuonių mylių į vakarus nuo Blacksburg miestelio ir tiekia apie 50,000 XNUMX svarų šviežių produktų maitinimo centrams ir „Homefield“ ūkio stendui miesteliu. Ūkis yra Virginia Tech's dalis Kolegijos ūkio veikla, kuri taip pat apima Kentland Farm.
„Dėl visų dalyvaujančių dėstytojų ir personalo tai padarė mums reikšmingą mokslinių tyrimų projektą“, - sakė Darrah.
Studentai nusprendė, kad šioje srityje reikia daugiau dirbti, ypač sukurti tinkamus dirvožemio savybių, įskaitant dirvožemio drėgmę, rodiklius. Trijulė nustatė, kad ryšys tarp jų NDVI ir SAVI duomenų rinkinių buvo nereikšmingas ir nepakankamai stiprus patikimam naudojimui.
Semestro pabaigoje grupė kartu su kitais kurso studentais pasidalino šiais rezultatais ir išvadomis per Zoom. Grupė aptarė savo vaizdus iš oro, kaip jie koreliavo rezultatus ir dar daugiau.
„Mano mėgstamiausia projekto dalis buvo tada, kai pamatėme savo rezultatus“, – sakė Humphry iš Jorktauno, Virdžinijos valstijos, taip pat baigęs aplinkos mokslų studijas. „Matėme, kad kai kuriais aspektais galime būti teisūs, o kitais – neteisūs. Tačiau manau, kad buvo įspūdinga vien pamatyti, ką sugebėjome nuveikti per vieną semestrą per pandemiją.
- Maxas Esterhuizenas, Virdžinijos technikos universitetas
Mattas Darrah, Grady Hesse ir Ryanas Humphry ruošiasi skristi bepiločiu orlaiviu „Homefield Farm“, kad pamatuotų dirvožemio drėgmę. Nuotrauka: Darrah, Hesse ir Humphry sutikimu