Антропогенна діяльність людини, в тому числі, сільське господарство, завдає значного впливу на навколишнє середовище. Кліматична картина від того може зазнавати суттєвих змін. З одного боку, аграрії вимушені вирішувати питання ― як прогодувати таку велику кількість людей, яка, до того ж, постійно зростає. З іншого, їм доводиться постійно шукати шляхи раціоналізації своєї господарської діяльності, аби вона не наносила шкоди довкіллю і не руйнувала його баланс. Далі на leedsname.
В Лідсі небайдужі до проблеми фахівці досліджують ці питання, як, наприклад, доктор Марсело Гальдос, науковий співробітник Метеорологічного бюро Університету Лідса. Про це розповідається на сайті Environment.leeds.ac.uk.
Доктор Гальдос вивчає сільськогосподарські системи, здатні вловлювати вуглець, у спробі зменшити вплив виробництва продуктів харчування на довкілля. Метою застосування цих технологій є забезпечення фермерами достатніх урожаїв та навіть їх збільшення з урахуванням майбутніх кліматичних умов. Адже клімат безпосередньо впливає на результати роботи аграріїв.
Клімат в Лідсі
Місто Лідс належить до зони морського клімату (згідно із класифікацією кліматів Кеппена). Його режим погоди формують в значній мірі Пеннінські гори. Влітку тут досить комфортно, дощі йдуть помірно, взимку трапляються рідкісні снігопади та морози, однак небо часто закрите хмарами. Найближча офіційна метеостанція розташована в Бінглі.
Найтепліший місяць року — липень, коли середня температура повітря сягає 16 градусів вище нуля. Найхолоднішим місяцем року є січень: середня температура дотягує лише до трьох градусів з позначкою “плюс”. Екстремальні стрибки температури Лідсу не властиві, тут дуже рідко трапляється спека вище 30 градусів за Цельсієм або, навпаки, мороз нижче за 10 градусів.
Місто стоїть на східній стороні Пеннінських гір. Це одне з найсухіших міст у Сполученому Королівстві. Щорічна кількість опадів досягає 660 міліметрів.
Особливості ведення сільського господарства в Лідсі
Сільське господарство активно розвивається в регіоні Лідса. Функціонують ферми, зокрема:
- міська ферма Мінвуд-Веллі;
- ферма Світенс;
- ферма Крег Хаус.
Сільськогосподарські об’єкти, крім іншого, також мають і рекреаційну функцію, адже сюди приїздять туристи та навідуються жителі Лідса, яким цікаво подивитися на роботу ферм і скушувати натуральні продукти.
Дослідники перебувають в пошуках оптимальних шляхів використання води та енергії, а також зниження залежності від азотних добрив. Потрібно попередити різкі зміни клімату, оскільки вони ведуть до скорочення водопостачання до аграрних зон. При цьому відбувається неминуче зростання викидів CO2.
Лідс застосовує міждисциплінарний підхід для вирішення проблеми, з якою стикається сільське господарство, та потребує більш стійких та продуктивних сільськогосподарських систем.
Спеціалісти намагаються охопити своєю професійною увагою всі аспекти продовольчих та сільськогосподарських систем: від фундаментальних наук про рослинництво, ґрунт і тваринництво до робототехніки та машинного навчання. Використовують різні датчики стану ґрунту, води та врожаю.
Датчики ґрунту
Прилади використовують в полях для моніторингу умов у ґрунті, таких як температура, pH, солоність та вологість, у режимі реального часу. Ті датчики, які розташовані над поверхнею землі, сповіщають додатково про температуру та вологість повітря на рівні землі. Таким чином, об’єднуючи дані, можна скласти уявлення про загальну картину стану ґрунту, що надзвичайно важливо аграріям в їх діяльності.
Датчики води
Ці прилади показують pH, електропровідність і каламутність води, щоб отримати інформацію про вміст поживних речовин та твердих частинок, але це часто вимагає багато часу та дорогих відборів проб. Спеціальні дистанційні датчики, які розробляють фахівці, здатні зменшити таку проблему. У розробці спеціалістів перебувають провідні датчики, які вміють аналізувати вміст конкретних речовин, таких як нітрати чи аміак. Інші прилади “навчають” ідентифікувати конкретні мікроорганізми та патогени, які забруднюють водне середовище.
Датчики врожаю
Камери, які використовують гіперспектральні та мультиспектральні зображення, де фіксуються довжини хвиль світла, невидимих людським оком, можуть стати багатим джерелом інформації про здоров’я та зростання рослин. Інженери розробляють технологію візуалізації, яку можна буде застосовувати на полях або встановлювати на дрони, аби отримати уявлення про те, як зростають сільськогосподарські культури у різних частинах поля.
Таким чином вдасться забезпечити раннє попередження про захворювання. Це дозволить більш економно вносити добрива та пестициди лише там, де в них є потреба.
Інформація, отримана подібними способами в процесі моніторингу, допоможе вирощувати більш стійкі в усіх відношеннях рослини. Вони будуть здатні протистояти змінам клімату, також зможуть задовольнити харчові потреби населення, яке стрімко зростає, в регіоні.
Розумне управління земельними ресурсами у Великій Британії
Кліматично оптимізоване сільське господарство є ключем до досягнення екологічних цілей у Великій Британії. Вчений Марсело Гальдос, про якого йшла мова вище, працює з британськими дослідниками та державними установами над підвищенням стійкості фермерів. Він є частиною команди, яка використовує геопросторовий аналіз для моделювання землекористування в регіоні Йоркшир у рамках Програми інтегрованих рішень для водозбірних басейнів Йоркшира.
Проєкт передбачає отримання інформації щодо того, як управління ґрунтовими ресурсами може знизити забруднення довкілля внаслідок аграрної діяльності. Реформування процесу управління ґрунтами допомогло б підвищити здатність ґрунту зв’язувати вуглець. Фермери змогли б отримати рекомендації про те, як покращити свою практику, на основі результатів досліджень.
В рамках свого проєкту доктор Марсело Гальдос досліджує інтеграцію дистанційного зондування, машинного навчання та моніторингу ґрунту для оцінки довгострокових тенденцій у запасах вуглецю. Вчений використовує моделі для оцінки впливу зміни клімату та його мінливості на свинарство на відкритому повітрі, а також потенціалу пом’якшення наслідків посилення інтеграції рослинництва та тваринництва. Співпрацює з професорами Піппою Чепмен та Стівом Банвартом над вимірюванням та моделюванням потоків парникових газів, ґрунтового вуглецю і поживних речовин на експериментальній фермі з великою кількістю інструментів.
Таким чином, наукові дослідження та розробки допомагають раціоналізувати сільське господарство, яке впливає на кліматичну картину і, навпаки, залежить від зміни клімату. Новітні технології і способи моніторингу довкілля допомагають виявити зміни, оцінити їх, та, з урахуванням актуального стану середовища, вносити певні корективи в людську діяльність.
Розумне управління земельними ресурсами в Сполученому Королівстві сприяє покращенню результатів аграріїв. У кінцевому результаті це позитивно відбивається на продуктах землеробства. Раціоналізоване сільське господарство принесе більше користі суспільству з його постійно зростаючою кількістю населення, і не спричинятиме шкоди навколишньому середовищу. Цю мету спільно переслідують інженери, вчені, аграрії.