Trei studenți din Virginia Tech au cercetat modul în care dronele ar putea identifica umiditatea solului pentru un proiect de clasă în cadrul cursului de monitorizare și analiză a mediului al profesorului Kang Xia la Facultatea de Științe ale Plantelor și Mediului.
Matt Darrah, Grady Hesse și Ryan Humphry de la Școala de științe a plantelor și a mediului au fost introduse în agricultura de precizie ca o practică de management în care dispozitivele de cercetare autonome sunt trimise pentru a colecta probe de teren și sol pentru a identifica în mod obișnuit zonele care au nevoie de nutrienți suplimentari.
„Am văzut că s-a lucrat în trecut cu drone pentru a analiza diferențele de vegetație, dar nu am văzut nimic despre prognoza nivelurilor de umiditate a solului și a conținutului de materie organică din sol”, a spus Hesse, din Berryville, Virginia, absolvent de științe a mediului. .
S-au întrebat dacă acest lucru ar putea fi replicat cu o dronă.
„Ar putea fi revoluționar”, a spus Darrah, din Las Vegas, Nevada, și absolventă de științe a mediului. „Pe lângă faptul că este grozav să zboare cu drone, ne-am gândit că am putea participa la cercetări potențial revoluționare ca studenți.”
Studiul a investigat datele Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI) și Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), doi indici spectrali pentru sol, adunați de la drone pentru a determina nivelul de umiditate al solului gol.
Acest proiect experimental de învățare a cuprins în cele din urmă o varietate de discipline în Colegiul de Agricultură și Științe ale Vieții. Facultatea implicată în proiectul studenților a inclus Song Li, profesor asociat la Școala de Științe ale Plantelor și Mediului, care este specializat în genomică avansată și tehnologii cu senzori, Sanaz Shafian, profesor asistent la Școala de Științe ale Plantelor și Mediului, Shawn Jadrnicek, managerul fermei de la Virginia Tech's Homefield Farm și Xia. Li, Shafian și Xia sunt profesori afiliați la Centrul pentru Inovare Avansată în Agricultură.
Homefield Farm, un parteneriat între Dining Services și Colegiul de Agricultură și Științe ale Vieții și singura operațiune ecologică certificată deținută de o universitate din Virginia, a fost locul cercetărilor studenților. Ferma de șase acri, condusă de studenți, este situată la opt mile vest de campusul Blacksburg și oferă aproximativ 50,000 de lire sterline de produse proaspete centrelor de mese și standului fermei Homefield din campus. Ferma face parte din Virginia Tech Operațiunea fermă a colegiului, care include și Kentland Farm.
„Cu tot ajutorul facultății și al personalului implicat, a făcut din acesta un proiect de cercetare semnificativ pentru noi”, a spus Darrah.
Elevii au stabilit că este nevoie de mai multă muncă pe acest front, în special dezvoltarea indicilor corespunzători pentru proprietățile solului, inclusiv umiditatea solului. Trio-ul a descoperit că corelația dintre seturile lor de date NDVI și SAVI a fost nesemnificativă și nu suficient de puternică pentru o utilizare fiabilă.
La sfârșitul semestrului, grupul – împreună cu ceilalți studenți din curs – a împărtășit aceste rezultate și constatări prin Zoom. Grupul a discutat despre imaginile lor aeriene, cum au corelat rezultatele și multe altele.
„Partea mea preferată a proiectului a fost când am văzut rezultatele noastre”, a spus Humphry, din Yorktown, Virginia, absolvent de științe a mediului. „Am văzut că am putea avea dreptate în unele aspecte și greșite în altele. Dar cred că a fost impresionant doar să vedem ce am putut realiza într-un singur semestru în timpul unei pandemii.”
- Max Esterhuizen, Universitatea Virginia Tech
Matt Darrah, Grady Hesse și Ryan Humphry se pregătesc să piloteze o dronă la Homefield Farm pentru a măsura umiditatea solului. Foto: Cu amabilitatea lui Darrah, Hesse și Humphry