Colleen Josephson, seorang asisten profesor teknik elektro dan komputer di Universitas California, Santa Cruz, telah membangun prototipe tag frekuensi radio pasif yang dapat dikubur di bawah tanah dan memantulkan gelombang radio dari pembaca di atas tanah, baik yang dipegang oleh seseorang, dibawa oleh drone, atau dipasang pada kendaraan. Sensor tersebut akan memberi tahu petani berapa banyak kelembapan yang ada di dalam tanah berdasarkan waktu yang dibutuhkan gelombang radio tersebut untuk menempuh perjalanan.
Tujuan Josephson adalah untuk meningkatkan penggunaan penginderaan jauh dalam pengambilan keputusan irigasi.
“Motivasi utamanya adalah untuk meningkatkan ketepatan irigasi,” kata Josephson. “Studi selama beberapa dekade menunjukkan bahwa ketika Anda menggunakan irigasi berbasis sensor, Anda menghemat air dan mempertahankan hasil panen yang tinggi.”
Namun, jaringan sensor saat ini mahal, membutuhkan panel surya, kabel, dan koneksi internet yang dapat menghabiskan biaya ribuan dolar untuk setiap lokasi probe.
Masalahnya adalah alat pembaca harus melewati area yang berdekatan dengan tag tersebut. Dia memperkirakan timnya dapat membuatnya berfungsi dalam jarak 10 meter di atas permukaan tanah dan sedalam 1 meter di dalam tanah.
Josephson dan timnya telah berhasil membangun prototipe alat pelacak tersebut, sebuah kotak yang saat ini berukuran sekitar kotak sepatu yang berisi alat pelacak frekuensi radio yang ditenagai oleh beberapa baterai AA, dan pembaca di atas tanah.
Didanai oleh hibah dari Yayasan Penelitian Pangan dan Pertanian, ia berencana untuk mereplikasi eksperimen tersebut dengan prototipe yang lebih kecil dan membuat lusinan prototipe, cukup untuk uji coba lapangan di pertanian yang dikelola secara komersial. Uji coba akan dilakukan pada sayuran berdaun hijau dan buah beri, karena itu adalah tanaman utama di Lembah Salinas dekat Santa Cruz, katanya.
Salah satu tujuannya adalah untuk menentukan seberapa baik sinyal akan merambat melalui kanopi dedaunan. Sejauh ini, di stasiun tersebut, mereka telah mengubur tag di dekat saluran irigasi tetes hingga kedalaman 2,5 kaki dan mendapatkan pembacaan tanah yang akurat.
Para ahli irigasi di wilayah barat laut memuji gagasan tersebut — irigasi presisi memang mahal — tetapi memiliki banyak pertanyaan.
Chet Dufault, seorang petani yang menggunakan alat irigasi otomatis, menyukai konsep tersebut tetapi ragu-ragu karena banyaknya tenaga yang dibutuhkan untuk mendekatkan sensor ke tag.
“Jika Anda harus mengirim seseorang atau diri Anda sendiri… Anda dapat memasukkan alat pengukur tanah dalam 10 detik dengan mudah,” katanya.
Troy Peters, profesor teknik sistem biologi di Washington State University, mempertanyakan bagaimana jenis tanah, kepadatan, tekstur, dan ketidakrataan permukaan memengaruhi pembacaan dan apakah setiap lokasi perlu dikalibrasi secara individual.
Ratusan sensor, yang dipasang dan dipelihara oleh teknisi perusahaan, berkomunikasi melalui radio dengan satu penerima yang ditenagai oleh panel surya hingga jarak 1.500 kaki, yang kemudian mentransfer data ke cloud. Masa pakai baterai bukanlah masalah, karena para teknisi tersebut mengunjungi setiap sensor setidaknya sekali setahun.
Prototipe Josephson mengingatkan kita pada 30 tahun yang lalu, kata Ben Smith, spesialis irigasi teknis untuk Semios. Dia ingat alat itu terkubur dengan kabel terbuka yang akan dicolokkan secara fisik oleh seorang pekerja ke pencatat data genggam.
Sensor masa kini dapat menguraikan data tentang air, nutrisi, iklim, hama, dan banyak lagi. Misalnya, detektor tanah perusahaan melakukan pengukuran setiap 10 menit, memungkinkan analis untuk mengidentifikasi tren.
Waktu posting: 06 Mei 2024