CREAR

Aug 14, 2023

PUBLICADO EL 17 de agosto de 2023

DURHAM, NH — La colaboración genera innovación. Ese es el impulso para el programa de exploración en equipo para la mejora de la investigación colaborativa (CREATE) de la Estación Experimental Agrícola de New Hampshire. Lanzado en 2022, el programa fue diseñado para despertar la imaginación y la resolución de problemas que abarcan disciplinas en toda la Universidad de New Hampshire, reuniendo a científicos, a menudo con antecedentes significativamente diferentes, para identificar y encontrar soluciones innovadoras a los problemas que afectan a New Hampshire y el noreste.

“Al generar y apoyar colaboraciones entre diversos campos, como ingeniería, ciencias vegetales, ciencias de la tierra, investigación del agua y ciencias sociales, esperamos que este programa aproveche la capacidad intelectual científica de clase mundial en toda la UNH para abordar la agricultura, la alimentación y la agricultura de hoy y del mañana. , y los recursos naturales en New Hampshire a través de la investigación y la innovación: la misión de la Estación Experimental Agrícola de NH”, describió Anton Bekkerman, director de NHAES y decano asociado de la Facultad de Ciencias de la Vida y Agricultura de la UNH.

"Actualmente estamos buscando propuestas para la ronda de apoyo de este año, pero es emocionante compartir la colaboración y el progreso de los proyectos que comenzaron en el año inaugural", añadió Bekkerman.

Facultad de Ciencias de la Vida y Agricultura: Wil Wollheim Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas: Md Shaad Mahmud

La materia orgánica del suelo, o MOS, que contiene carbono y nitrógeno, desempeña un papel crucial en el crecimiento de cultivos, así como en una variedad de procesos físicos, químicos y biológicos, y está directamente relacionada con servicios ecosistémicos esenciales, como el ciclo y almacenamiento de nutrientes y la absorción de contaminantes. y retención y secuestro de dióxido de carbono. Sin embargo, medir el carbono y el nitrógeno del suelo a menudo puede ser una tarea difícil y técnica para que la realicen ellos mismos los agricultores y otros productores. Desarrollar y probar un sensor móvil en el Noreste puede ofrecer un método simple, de bajo costo e inmediato para medir la salud del suelo en tiempo real, proporcionando a los agricultores, administradores de tierras y ambientalistas una herramienta para tomar decisiones informadas sobre la calidad del suelo, los nutrientes requisitos y prácticas de secuestro de carbono.

Actualmente, el carbono y el nitrógeno del suelo se miden mediante la recolección de una muestra de campo, seguida de su procesamiento y análisis en el laboratorio. Sin embargo, este es un proceso costoso y que requiere mucho tiempo y requiere experiencia de laboratorio para hacer funcionar el equipo, señaló Wil Wollheim, científico de la estación y profesor de recursos naturales y medio ambiente en la Facultad de Ciencias de la Vida y Agricultura de la UNH.

"Lo que estamos desarrollando es un instrumento de campo fácil de usar que proporciona estimaciones de carbono y nitrógeno", dijo Wollheim. "La herramienta será mucho más rentable que el método actual y ofrecerá a los agricultores la información que necesitan en tiempo real en lugar de esperar a que un laboratorio les proporcione esa información".

MD Shaad Mahmud, profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas de la UNH, agregó que el sistema de detección se adaptará a diferentes tipos de suelo y condiciones ambientales, lo que ayudará a garantizar su eficacia en una variedad de entornos agrícolas. .

"El diseño de detección único proporcionará mediciones continuas, no destructivas y en tiempo real, al mismo tiempo que contará con una interfaz fácil de usar", añadió Mahmud. "En última instancia, brindaremos a los agricultores y productores datos inmediatos y precisos sobre la salud del suelo y la dinámica de los nutrientes para que puedan tomar decisiones oportunas para optimizar el manejo de la tierra e implementar prácticas agrícolas sostenibles".

Como parte de este proyecto, los investigadores están desarrollando y probando el sistema de detección in situ comparándolo con métodos tradicionales de muestreo y análisis para determinar su precisión. El sensor, que los usuarios podrán llevar a un sitio y posicionarse en el suelo para realizar mediciones, medirá las concentraciones de carbono orgánico y nitrógeno del suelo y calculará las proporciones de carbono a nitrógeno. Se probará en condiciones del mundo real en los campos de investigación agrícola de la UNH.

Para los agricultores y cultivadores, el sensor ofrecerá una multitud de aplicaciones, dijo Wollheim, que van desde comparar los niveles de carbono y nitrógeno del suelo entre campos, o incluso entre secciones del mismo campo, hasta calcular con precisión las necesidades de fertilizantes para diferentes cultivos, lo que en última instancia beneficiará el medio ambiente al reducir la escorrentía de nutrientes.

“Al utilizar los sensores, los agricultores pueden ahorrar dinero al comprar y usar solo el fertilizante que necesitarán y, al mismo tiempo, garantizar que no se agreguen al campo nutrientes en exceso que podrían potencialmente filtrarse al sistema de agua y degradar la calidad del agua aguas abajo, en los arroyos, ríos, estanques y lagos”, añadió Wollheim.

Este material se basa en el trabajo apoyado por la Estación Experimental Agrícola de NH a través de financiación conjunta del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del USDA (bajo el número de premio Hatch 7004025) y el estado de New Hampshire.

Nota: Este es el primero de una serie de artículos de 4 partes sobre los proyectos CREATE de la Estación Experimental Agrícola de NH.

–NHAES

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