En professor vid universitetet i Buffalo har utarbetat ett genialiskt sätt att snabbare testa jord på jordbruksmarker för att göra detaljerade kartor över olika jordtyper. Dessa kartor kan sedan användas för att utforma mer effektiva jordbruksmetoder.

Erasmus Oware, Doktorsexamen, biträdande professor vid institutionen för geologi vid UB College of Arts and Sciences (CAS), har utformat ett system för att snabbt mäta den elektriska konduktiviteten för varje kvadratmeter i ett fält för att bestämma gränserna för olika typer av jord. Sedan, några traditionella borrnings- och testtekniker kan fastställa jordens sammansättning av ett brett område. Projektet är i samarbete med Darcy Telenko, Doktorsexamen, av Cornell Cooperative Extension.

Metoden minskar avsevärt tiden för att göra en jordkarta – konventionella tekniker tar en dag att kartlägga 1 tunnland, men den tiden reduceras till 20 minuter med den nya metoden – och ger en mycket mer detaljerad karta.

"Det går snabbare, och du får en jordkarta med högre upplösning, " sa Oware. "Vi samlar in många datapunkter, många fler än med traditionell markprovtagning. "

Hans metod vann $84, 840 anslag från New York Farm Viability Institute, som har utökats med stöd från CAS. Pengarna användes för att köpa utrustningen och kommer att hjälpa till att betala för studenter att göra fältarbete med projektet i sommar.

Owares system innebär att man drar en elektronisk vågsändare bakom en ATV som korsar varje gård av ett fält. En mottagare i fordonet registrerar jordens konduktivitet och dess exakta plats. Resultatet är en detaljerad karta över de olika jordtyperna, genereras med tusentals datapunkter.

Traditionella fälttester utförs sedan för att bestämma vattenhållningskapaciteten för de olika jordtyperna. Att veta hur jorden håller vatten är avgörande för att avgöra hur mycket bevattning och hur mycket gödsel som krävs.

"Vi kommer att säga till bonden, 'Denna del av fältet håller vatten under en längre tid, så att du kan bevattna den mindre ofta. Det andra området håller inte vatten, så det behöver vattnas mindre, men oftare, " sa Oware.

För mycket vattning kan orsaka flera problem.

"Om du överbevattnar en gård, vattnet kommer antingen att skapa avrinning och skölja ut gödselmedlet i närliggande ytvattenförekomster, eller det kommer att framkalla dränering varigenom gödningsmedlet rinner bort från rotzonen och förorenar grundvattentillgångarna, " sa Oware. "Å andra sidan, underbevattning kommer att skapa vattenstress hos växten, påverkar växtens kvalitet och avkastning. "

Således, att få ett exakt grepp om bevattning sparar vatten, minskar mängden gödselmedel som används och sparar energi, han sa.

"Vi försöker utforma ett hållbart och miljövänligt sätt att odla."

Enheten mäter jordens ledningsförmåga på 20 och 40 centimeters djup, hjärtat av grönsaks "rotzonen".

Oware sa att bönderna är ivriga att delta i hans studie. En gård i Niagara County och två gårdar i Erie County har studerats, och 12 till kommer att läggas till.

Han sa att bönderna av erfarenhet vet vilka områden inom deras fält som producerar annorlunda, men de detaljerade kartorna ger dem mycket mer precision och detaljer om varför.

När vattenbehovet på en gård har kartlagts, nästa steg är att modifiera bevattningssystemet så att olika områden på fältet kan vattnas med olika hastigheter. Oware sa att han arbetar med att utveckla ett ventilsystem för det ändamålet.

Eftersom Owares kartläggningsmetod är så snabb, den kan användas på stora, gårdar i industristorlek, han sa. Han kartlade nyligen ett sju tunnland fält på tre timmar, genererar mer än 50, 000 datapunkter.