Üç Virginia Tech son sınıf öğrencisi, Bitki ve Çevre Bilimleri Okulu Profesörü Kang Xia'nın Çevrenin İzlenmesi ve Analizi dersindeki bir sınıf projesi için dronların toprak nemini nasıl tanımlayabileceğini araştırdı.
Matt Darrah, Grady Hesse ve Ryan Humphry Bitki ve Çevre Bilimleri Fakültesi Hassas tarım, ek besinlere ihtiyaç duyan alanları rutin olarak belirlemek için arazi ve toprak örnekleri toplamak üzere otonom araştırma cihazlarının gönderildiği bir yönetim uygulaması olarak tanıtıldı.
Berryville, Virginia'dan çevre bilimi mezunu Hesse, "Geçmişte bitki örtüsündeki farklılıklara bakmak için dronlarla çalışmalar yapıldığını gördük, ancak toprağın nem seviyelerini ve toprağın organik madde içeriğini tahmin etmeye yönelik hiçbir şey görmedik" dedi. .
Bunun bir drone ile kopyalanıp kopyalanamayacağını merak ettiler.
Las Vegas, Nevada'dan ve çevre bilimi mezunu Darrah, "Bu çığır açıcı olabilir" dedi. "Drone uçurmanın havalı olmasının yanı sıra, lisans öğrencileri olarak potansiyel olarak devrim niteliğindeki araştırmalara katılabileceğimizi düşündük."
Çalışmada, çıplak toprağın nem seviyelerini belirlemek için dronlardan toplanan, toprak için iki spektral indeks olan Toprak Düzeltilmiş Bitki Örtüsü İndeksi (SAVI) ve Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsü İndeksi (NDVI) verileri araştırıldı.
Bu deneysel öğrenme projesi sonunda çeşitli disiplinleri kapsadı. Tarım ve Yaşam Bilimleri Fakültesi. Öğrenci projesine katılan öğretim üyeleri arasında Bitki ve Çevre Bilimleri Okulu'nda ileri genomik ve sensör teknolojileri konusunda uzmanlaşmış doçent Song Li, Bitki ve Çevre Bilimleri Fakültesi'nde yardımcı doçent olan Sanaz Shafian, Shawn Jadrnicek, Virginia Tech'in Homefield Çiftliği'nin çiftlik müdürü ve Xia. Li, Shafian ve Xia, üniversiteye bağlı öğretim üyeleridir. Tarımda İleri Yenilik Merkezi.
Yemek Hizmetleri ile Tarım ve Yaşam Bilimleri Fakültesi arasındaki bir ortaklık olan ve Virginia'daki bir üniversitenin sahip olduğu tek sertifikalı organik işletme olan Homefield Farm, öğrencilerin araştırmasının yapıldığı yerdi. Öğrenciler tarafından işletilen altı dönümlük çiftlik, Blacksburg kampüsünün sekiz mil batısında yer alıyor ve yemek merkezlerine ve Homefield'ın kampüsteki çiftlik standına yaklaşık 50,000 pound taze ürün sağlıyor. Çiftlik Virginia Tech'in bir parçası Üniversite Çiftliği OperasyonuAyrıca Kentland Çiftliği de buna dahildir.
Darrah, "Fakülte ve personelin tüm yardımıyla bu bizim için anlamlı bir araştırma projesi haline geldi" dedi.
Öğrenciler bu konuda daha fazla çalışmaya, özellikle de toprak nemi de dahil olmak üzere toprak özelliklerine yönelik uygun endekslerin geliştirilmesine ihtiyaç olduğunu belirlediler. Üçlü, NDVI ve SAVI veri setleri arasındaki korelasyonun önemsiz olduğunu ve güvenilir kullanım için yeterince güçlü olmadığını buldu.
Dönem sonunda grup, kurstaki diğer öğrencilerle birlikte bu sonuçları ve bulguları Zoom aracılığıyla paylaştı. Grup, havadan görüntülerini, sonuçları nasıl ilişkilendirdiklerini ve daha fazlasını tartıştı.
Aynı zamanda çevre bilimi mezunu olan Virginia Yorktown'dan Humphry, "Projenin en sevdiğim kısmı sonuçlarımızı görmemizdi" dedi. “Bazı konularda haklı bazı konularda haksız olabileceğimizi gördük. Ancak bir salgın sırasında sadece bir dönem içinde neler başarabildiğimizi görmek bence etkileyiciydi."
- Max Esterhuizen, Virginia Teknik Üniversitesi
Matt Darrah, Grady Hesse ve Ryan Humphry, toprak nemini ölçmek için Homefield Farm'da bir drone uçurmaya hazırlanıyor. Fotoğraf: Darrah, Hesse ve Humphry'nin izniyle