La visió d'aspersors en funcionament en un dia de pluja no és estrany a Florida.
El mateix passa amb veure paisatges cremats pel sol durant un dels dies sofocants de Florida quan els horaris de reg es van deixar sense modificar a causa de la pluja esperada.
Per a l'agricultura, la situació és més complexa, ja que els agricultors depenen de la ciència del reg de precisió per gestionar els cultius que donen lloc a un rendiment saludable dels aliments que mengem i de les plantes que comprem.
L'Institut Nacional d'Alimentació i Agricultura (NIFA) del Departament d'Agricultura dels EUA (USDA) acaba de concedir una subvenció de 374,999 dòlars a Haimanote Bayabil de la Universitat de Florida, professor ajudant d'enginyeria agrícola i biològica del seu Institut de Ciències Agrícoles i Alimentàries (UF/IFAS). ) Centre d'Investigació i Educació Tropical (TREC) a Homestead. Amb aquesta subvenció, liderarà un equip de científics en el desenvolupament de la metodologia per als sistemes de reg amb intel·ligència artificial (IA) que estimen l'evapotranspiració, un component principal del cicle de l'aigua que és crític en el manteniment dels cultius dels camps agrícoles.
"L'evapotranspiració és un procés intensiu energètic i, tanmateix, un component crític del cicle de l'aigua, que fins ara no s'havia mesurat", va dir Bayabil. "Tenim la intenció de desenvolupar un mètode per estimar les taxes d'evapotranspiració reals a nivell de camp i els nivells d'estrès hídric dels cultius, basant-nos en la set de les plantes, que permetria la implementació de pràctiques de precisió de gestió del reg a diferents escales".
El projecte utilitzarà experiments de camp, anàlisi de dades i desenvolupament d'IA per a la generació d'algoritmes, així com modelització hidrològica i de cultius, portant la ciència de l'agricultura al següent nivell i en mans d'aquells que més ho necessiten: productors i agricultors.
Bayabil, que va presentar la proposta, creu que la metodologia avançarà en les tecnologies actuals de programació del reg, que estan equipades amb sensors i intel·ligència artificial, proporcionant als agricultors i productors la tecnologia necessària per equilibrar un reg de precisió eficaç que augmenta la productivitat dels cultius i estalvia aigua alhora que permet que serveixin com a administradors clau de la millora de les qualitats ambientals i de l'aigua
El càlcul de l'evapotranspiració a escala de camp proporcionarà informació crítica que tindria una àmplia gamma d'aplicacions en el modelatge meteorològic, climàtic i hidrològic i la gestió dels recursos hídrics, no només en l'agricultura de regadiu.
"Preveiem desenvolupar una eina web amb intel·ligència artificial i, amb els avenços en les tecnologies de detecció d'infrarojos, esperem que els productors puguin recollir i carregar les seves pròpies imatges al lloc web i obtenir comentaris", va afegir.
A més, els resultats també s'utilitzaran per afinar els models de cultius i climàtics que es poden utilitzar per guiar els agricultors i productors en les decisions de gestió del reg.
Els experiments de camp començaran immediatament al TREC i consistiran en 32 parcel·les experimentals on es cultivaran mongetes verdes i blat de moro, dos dels productes bàsics més produïts de Florida. L'experiment es configurarà per proporcionar diferents gammes de tractaments de reg amb capacitats de resolució de problemes mitjançant control remot. També s'instal·larà una estació meteorològica al lloc experimental per controlar les condicions meteorològiques i les interaccions que es produeixen al llarg de l'experiència.
"Estudiar diferents tractaments de reg ens permetrà entendre la resposta dels cultius i els canvis en les taxes d'evapotranspiració en funció del nivell de reg", va dir Bayabil.
La culminació del projecte desenvoluparà un lloc web amb eines d'IA posades a disposició del públic. La infraestructura de recerca establerta en aquest projecte s'utilitzarà per implementar fàcilment experiments més avançats i complexos per dur a terme activitats d'investigació i extensió a llarg termini en la gestió de precisió de l'aigua per a la producció d'hortalisses.
"Espero que aquest projecte tingui un impacte significatiu i durador en els esforços més grans per desenvolupar esforços realistes i sostenibles de gestió de la terra i l'aigua que no només conserven l'aigua i augmentin la productivitat dels cultius, sinó que també millorin la qualitat de l'aigua i els serveis dels ecosistemes", va dir Bayabil. .
A Bayabil s'uneix un equip d'investigadors altament especialitzat situat a tot l'estat, inclòs Bruce Schaffer, professor d'ecofisiologia de cultius hortícoles subtropicals i tropicals com a investigador principal, i Young Gu Her, professor ajudant d'hidrologia i enginyeria agrícola del TREC. S'uneixen a l'equip de Gainesville i Immokalee, respectivament, Gerrit Hoogenboom, professor i investigador preeminent de la UF de modelització de cultius, sistemes de suport a la decisió i seguretat alimentària, i Ioannis Ampatzidis, professor ajudant d'enginyeria agrícola de precisió de la UF/IFAS Southwest Florida Research and Education. Centre. La col·laboració addicional vindrà del Centre d'Observació i Ciència dels Recursos de la Terra del Servei Geològic dels Estats Units (USGS).
- Lourdes Rodríguez, Universitat de Florida