Ashburn +2,1 °C Mažai debesuota
Antradienis, 5 Grd 2023
Ashburn +2,1 °C Mažai debesuota
Antradienis, 5 Grd 2023

Ar palydoviniai duomenys yra pigus ir greitas būdas dirvožemio organinei angliai prognozuoti?

2023/07/01


Europoje žemės ūkio sektorius šiuo metu yra sparčiai skaitmenizuojamas, todėl didėja nuotolinių metodų ir priemonių taikymo poreikis dirvožemio aktualių savybių nustatymui ir jų pokyčio periodiniam stebėjimui, tai tampa dar aktualiau pritaikant arba keičiant naujas žemės ūkio praktikas, kurios rekomenduojamos pagal bent kelias Europos politikos kryptis. Tarp ūkininkų vis labiau populiarėja vadinamasis anglies ūkininkavimas (angl. Carbon farming). Tačiau, siekiant tiksliai įvertinti dirvožemio organinės anglies kaupimąsi, vis dar trūksta metodų, kuriais būtų galima tiksliai ir nebrangiai įvertinti dirvožemio rodiklių pokyčius.

Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro (LAMMC) Žemdirbystės instituto (ŽI) mokslininkai dr. Renaldas Žydelis ir dr. Jonas Volungevičius šiuo metu yra įsitraukę į keletą tarptautinių H2020 projektų, kurių metu siekiama įvertinti nuotolinių technologijų taikymo perspektyvas dirvožemio naudojimo ir tvarumo iššūkiams spręsti.

Siekdami rasti atsakymus į šiuos klausimus, LAMMC mokslininkai kartu su kolegomis atliko svarbų tyrimą, o jo rezultatus publikavo prestižiniame žurnale „ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing“, kuris yra pripažintas vienas geriausių šių mokslo krypčių leidinys.

Šiame darbe mokslininkai pasiūlė metodiką, pagal kurią, panaudojant palydovinius ir antžeminius dirvožemio duomenis, sukurti dirbtinio intelekto algoritmai, kurie vėliau bus panaudoti įvairiose vietovėse prognozuojant organinės anglies ir molio dalelių kiekius. Sukurti modeliai išbandyti Lietuvos, Italijos, Turkijos ir Jungtinių Amerikos Valstijų laukuose. Gauti rezultatai parodė, kad kai kuriose vietovėse prognozių tikslumas gali siekti net 96 % (visų pasirinktų laukų vidurkis – 46 %). Lietuvos laukuose geriausių prognozių tikslumas siekė 94 %, o vidutiniškai visose tyrimo vietovėse buvo 41 %. Italijoje atitinkamos reikšmės siekė 57 ir 24 %, Turkijoje – 79 ir 49 %, JAV 96 ir 72 %.

Gauti rezultatai taip pat parodė, kad prognozių tikslumui labai didelės įtakos turėjo konkrečių laukų dirvožemio genetinės savybės, dirvožemio tipologinis vienetas ir taikomos ūkininkavimo praktikos, be to, prognozėms taip pat turėjo įtakos debesuotumas.

Taigi vis dėlto, ar palydoviniai duomenys yra pigus ir greitas sprendimas dirvožemio organinės anglies prognozavimui? Mokslininkai dr. Renaldas Žydelis ir dr. Jonas Volungevičius į klausimą atsako taip:

Palydoviniai duomenys šiuo metu yra nemokami, todėl, turint pakankamai įgūdžių su jais dirbti, tai yra tikrai pigus būdas gauti informacijos apie konkrečių laukų būklę augalų vegetacijos metu. Vis dėlto reikia papildomų įgūdžių dirbti su dirbtinio intelekto algoritmais bei GIS sistemomis, tačiau ir tai, tikėtina, bus greitai išspręsta, nes daugėja įvairių programų, kurios galės tai padaryti už mokslininkus. Tik lieka atviras klausimas, kokio tikslumo prognozių siekiame gauti? Mūsų tyrimo duomenys parodė, kad sukurti modeliai veikia tik konkrečiam lauke ir, geriausiu atveju, teritorijoje, savo kilme ir naudojimo praktika susijusioje su šiuo lauku. Todėl tikėtina, kad net Lietuvos teritorijoje turėtų būti taikomi keli prognozavimo modeliai.

Šiuos neatitikimus lemia daugybė veiksnių, pavyzdžiui, teritorijos kilmė, dirvožemio granuliometrinė sudėtis, drėgmės režimas, augalijos danga, ūkininkavimo praktika, druskingumas (Pietų Europoje) ir t. t. Kaip pavyzdys gali būti teiginys, kad dauguma šiandieninių dirvožemio anglies prognozavimo modelių remiasi prielaida, jog molio kiekis dirvožemyje turi tiesioginį ryšį su organinės anglies kiekiu. Tačiau tai ne visada yra tiesa, o tas ryšys gali būti teigiamas, neigiamas arba jo gali išvis nebūti, todėl vien dirvožemio spalva negali nurodyti, ar yra gausu anglies.

Kuriant tokius prognozavimo algoritmus, nuolatinis duomenų kaupimas spartina ir didina dirbtiniu intelektu pagrįsto algoritmo mokymosi spartą ir gaunamų rezultatų tikslumą. Kita vertus, nemaža atsakomybė vis dar tenka ir mokslininkams, nes dirbtinis intelektas negali sau skirti užduočių, tikslų ar norimų rezultatų ir atsirinkti duomenis, kuriuos analizuos, todėl itin svarbu užtikrinti, jog naudojama teisinga informacija ir vadovaujamasi standartus atitinkančiais protokolais.

Šiuo metu, geriausiu atveju, esame pusiaukelėje link to, kad būdami namuose galėsime gauti išsamius, kokybiškus ir nebrangius dirvožemio laukų žemėlapius.

 

LAMMC informacija

Dalintis

Advertisement

Advertisement

2023/12/05

Milijonai įsisavinti. O kur meldinės nendrinukės populiacijos šuolis? (I)

Turbūt daugelis Lietuvoje žino, kad brangiausias pas mus paukštukas – visaip išgarsinta meldinė nendrinukė. Brangus jis ne tik todėl, kad yra itin retas ir saugomas, bet ir pinigine išraiška. Tam skiriami milijona...
2023/12/05

Lietuvos žuvininkystės sektoriaus 2014–2020 metų veiksmų programos uždarymo renginyje – padėkos sektoriaus atstovams

Lietuvos žuvininkystės sektoriaus 2014–2020 metų veiksmų programos įgyvendinimui artėjant prie finišo tiesiosios, Žemės ūkio ministerija pakvietė žuvininkystės sektoriaus atstovus ir suinteresuotas institucijas apžvelgti šios p...
2023/12/05

Vilniaus miesto klinikinės ligoninės gydytojui skirta 46,4 tūkst. eurų bauda

Vilniaus miesto apylinkės teismas išnagrinėjo Specialiųjų tyrimų tarnybos (STT) tirtą baudžiamąją bylą, kurioje kaltinimai kyšininkavimu buvo pareikšti dviem Vilniaus miesto klinikinės ligoninės gydytojams ir dviem juos papirk...
2023/12/05

Seimas patvirtino 2024 metų valstybės biudžeto projektą

Šiandien Seime patvirtintas Finansų ministerijos parengtas 2024 metų valstybės biudžeto projektas, kuriame didžiausias dėmesys skiriamas švietimo susitarimo įgyvendinimui ir trims Finansų ministerijos (FM) išskirtoms prioritet...
2023/12/05

Paprikos lauke – įdomesnės ir saldesnės

Ar visi esame matę vadinamųjų pomidorinių arba spiralinių paprikų, auginamų lysvėje? Tokių radome Salvinos Kievinienės ūkyje (Panevėžio r., Ramygala): čia paprikos pastaraisiais metais stebino derliumi ne tik šiltnamyje, bet ir lauke. Pa&sc...
2023/12/05

Parama tvarioms ūkių investicijoms

Šiais metais pradėtame įgyvendinti Lietuvos žemės ūkio ir kaimo plėtros 2023–2027 metų strateginiame plane (SP) yra nauja intervencinė priemonė „Tvarios investicijos į žemės ūkio valdas“, pagal kurią pirmasis kvietimas tei...
2023/12/05

Klaipėdos rajone pagerbti „Metų ūkis 2023“ prizininkai

Kasmetiniai apdovanojimai „Metų ūkis“ toliau tęsia tradiciją – šiemet buvo įteikti dar trys apdovanojimai prizines vietas pelniusiems ūkininkams, savo veiklą vystantiems Klaipėdos rajone.
2023/12/05

Renovuoti namai kelia naujų idėjų

Naujai renovuoti Kapčiamiesčio (Lazdijų r.) bendruomenės namai jau atidaryti. Ir visa tai pavyko padaryti gavus įvairią paramą. Daugiau nei 60 narių vienijanti Kapčiamiesčio bendruomenė, vadovaujama pirmininkės Ramintos Karauskienės, per 6 metus į...
2023/12/05

Gyvos avys prakartėlėje: tai gyvūnų kankinimas

Gruodžio 2-ąją įvyko „TAI BENT Kalėdų eglės įžiebimas Druskininkuose“. Jame dalyvius linksmino ir Vidas Bareikis, ir lazerių bei ugnies šou, net fejerverkai pokšėjo. Deja, šventėje buvo priverstos dalyvauti ir prak...