Интеллектуальная техника ведения сельского хозяйства для повышения урожайности и сокращения загрязнения удобрений

Ученые-растениеводы надеются объединить две новые технологии, чтобы обеспечить быстрое измерение доступности фосфора в почве «в тот же день», что позволит фермерам и производителям принимать более обоснованные решения о внесении удобрений.Шаг к развитию этой техники был сделан после неожиданного открытия доктора Шейна Ротвелла в рамках его докторской диссертации в Ланкастерском университете.Д-р Ротвелл заметил, что, вопреки ожиданиям, урожайность гороха и бобов иногда снижалась на 30%, когда они обрабатывались рекомендованными уровнями извести — несмотря на то, что применение извести, как ожидается, улучшит доступность растений. питательные вещества.

Он продемонстрировал, что снижение роста сельскохозяйственных культур было связано с более низким содержанием фосфора в растениях, но существующие способы измерения фосфора в почве, доступного для поглощения растениями, не помогли решить эту проблему.Следовательно, разработка теста для более точного прогнозирования наличия фосфора в почве после известкования принесет пользу фермерам и окружающей среде, предотвращая отходы и загрязнение.

Новый метод объединит две разные технологии — метод диффузионных градиентов в тонких пленках (DGT), разработанный профессором Хао Чжан из Ланкастера, и портативную рентгенофлуоресцентную спектрометрию (pXRF).

Фосфор — важное питательное вещество для растений. Но широко распространено беспокойство по поводу того, что многократное внесение удобрений в сельскохозяйственные почвы Великобритании вызывает «утечку» фосфора в окружающую среду из-за дренажа ниже корневой зоны сельскохозяйственных культур и поверхностного стока, что может загрязнять водные пути и вызывать эвтрофикацию ручьев и рек.Ведущий ученый профессор Хао Чжан из Ланкастерского университета сказал: «Это исследование представляет прекрасную возможность для разработки новых технологий, которые существенно повлияют на то, как фермеры управляют внесением фосфорных удобрений в свои посевы».Это новое исследование, финансируемое Советом по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук (BBSRC) и Клубом инновационных исследований устойчивого сельского хозяйства (SARIC) Совета по исследованиям окружающей среды (NERC), направлено на создание эффективного теста, чтобы восполнить пробел.

Агроном д-р Ян Додд из Ланкастерского университета сказал: «Существующие методы, доступные производителям для определения наличия фосфора в сельскохозяйственных культурах и нормы внесения удобрений, должны быть обновлены. Привлекая фермеров к этим исследованиям через полевые испытания в Великобритании, мы можем установить потенциал для этого. технологии в сценариях реального мира.

«Мы надеемся, что эта работа приведет к развитию коммерческой службы, которая позволит фермерам принимать более информированные решения, позволяющие им более точно и устойчиво управлять фосфором на своей земле».Работа будет опробована в Myerscough College в рамках соглашения о совместных исследованиях между Myerscough и Lancaster.В исследовательскую группу LEC входят доктор Шейн Ротвелл, доктор Ян Додд, доктор Бен Сурридж, профессор Джон Куинтон и профессор Хао Чжан.В рамках проекта исследователи из Ланкастера также будут работать с доктором Мартином Блэквеллом из Rothamsted Research, чтобы собрать существующий набор данных, измеряющих концентрации фосфора в дренажных водах с платформы North Wyke Farm, чтобы определить, снизила ли регулярная программа известкования фосфор. убытки от ландшафта.

Работа доктора Ротвелла в Myerscough представляет собой возвращение к его образовательным корням, поскольку он впервые учился в Myerscough 20 лет назад, а затем вернулся на степень бакалавра наук (лесоводство) в 2008 году.