Шинэ хөрс мэдрэгч нь ургацын бордооны үр ашгийг дээшлүүлэх боломжтой

Хүнсний үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд азот агуулсан бордоог ашигладаг боловч тэдгээрийн ялгаралт нь хүрээлэн буй орчныг бохирдуулдаг.Нөөцийн хэрэглээг нэмэгдүүлэх, газар тариалангийн ургацыг нэмэгдүүлэх, байгаль орчны эрсдэлийг бууруулахын тулд хөрсний температур, бордооны ялгаралт зэрэг хөрсний шинж чанарыг тасралтгүй, бодит цаг хугацаанд хянах нь чухал юм.Ухаалаг эсвэл нарийн хөдөө аж ахуйд NOX хийн ялгаруулалт, хөрсний температурыг хянахын тулд олон параметрт мэдрэгч шаардлагатай.

Жеймс Л.Хендерсон, Пенн Стэйтийн Инженерийн шинжлэх ухаан, механикийн дэд профессор Хуаню "Ларри" Ченг температур болон азотын дохиог амжилттай салгаж, тус бүрийг үнэн зөв хэмжих боломжийг олгодог олон параметрт мэдрэгч бүтээх ажлыг удирдан явуулсан.

Чен хэлэхдээ,“Үр ашигтай бордохын тулд хөрсний нөхцөл, ялангуяа азотын ашиглалт, хөрсний температурыг тасралтгүй, бодит цаг хугацаанд хянах шаардлагатай.Энэ нь газар тариалангийн эрүүл мэндийг үнэлэх, хүрээлэн буй орчны бохирдлыг бууруулах, тогтвортой, нарийн хөдөө аж ахуйг дэмжихэд чухал ач холбогдолтой юм."

Судалгаа нь хамгийн сайн ургац авахын тулд зохих хэмжээг ашиглах зорилготой юм.Илүү их азот хэрэглэвэл ургацын хэмжээ бага байж болно.Бордоог хэтрүүлэн хэрэглэвэл дэмий үрэгдэж, ургамал шатаж, байгальд азотын хорт утаа ялгардаг.Тариаланчид азотын түвшинг нарийн тодорхойлох тусламжтайгаар ургамлын ургах бордооны хамгийн тохиромжтой түвшинд хүрч чадна.

Хятадын Хэбэй хотын Технологийн их сургуулийн Хиймэл оюун ухааны сургуулийн профессор, хамтран зохиогч Ли Ян хэлэхдээ:“Ургамлын өсөлтөд мөн температур нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь хөрсөн дэх физик, хими, микробиологийн үйл явцад нөлөөлдөг.Тасралтгүй хяналт нь тариаланчдад температур хэт халуун эсвэл хэт хүйтэн байх үед стратеги боловсруулж, арга хэмжээ авах боломжийг олгодог."

Ченгийн хэлснээр, бие биенээсээ хамааралгүйгээр азотын хий болон температурын хэмжилтийг олж авах боломжтой мэдрэгч механизмыг ховор мэдээлдэг.Хий болон температурын аль аль нь мэдрэгчийн эсэргүүцлийн уншилтанд өөрчлөлт оруулж, тэдгээрийг хооронд нь ялгахад хэцүү болгодог.

Ченгийн баг хөрсний температураас үл хамааран азотын алдагдлыг илрүүлэх өндөр хүчин чадалтай мэдрэгч бүтээжээ.Мэдрэгч нь ванадийн ислээр баяжуулсан, лазераар өдөөгдсөн графен хөөсөөр хийгдсэн бөгөөд графен дахь допингийн металлын цогцолборууд нь хийн шингээлт, илрүүлэх мэдрэмжийг сайжруулдаг болохыг олж мэдсэн.

Зөөлөн мембран нь мэдрэгчийг хамгаалж, азотын хий нэвчихээс сэргийлдэг тул мэдрэгч нь зөвхөн температурын өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлдэг.Мэдрэгчийг битүүмжлэлгүйгээр, илүү өндөр температурт ашиглах боломжтой.

Энэ нь харьцангуй чийгшил, хөрсний температурын нөлөөллийг оруулахгүйгээр азотын хийг нарийн хэмжих боломжийг олгодог.Температур ба азотын хийг хаалттай болон бүрхүүлгүй мэдрэгч ашиглан бүрэн, хөндлөнгийн оролцоогүйгээр салгаж болно.

Судлаач хэлэхдээ температурын өөрчлөлт, азотын хийн ялгаруулалтыг цаг агаарын ямар ч нөхцөлд нарийн хөдөө аж ахуйн салангид мэдрэгч бүхий олон модуль төхөөрөмжийг бий болгож, хэрэгжүүлэхэд ашиглаж болно.

Чен хэлэхдээ, "Азотын ислийн хэт бага концентраци болон бага температурын өөрчлөлтийг нэгэн зэрэг илрүүлэх чадвар нь хөдөө аж ахуй, эрүүл мэндийн хяналт болон бусад хэрэглээнд зориулагдсан салангид мэдрэгч бүхий ирээдүйн олон төрлийн электрон төхөөрөмжүүдийг хөгжүүлэх замыг нээж байна."

Чэнгийн судалгааг Үндэсний эрүүл мэндийн хүрээлэн, Үндэсний шинжлэх ухааны сан, Пенн муж, Хятадын үндэсний байгалийн шинжлэх ухааны сангаас санхүүжүүлсэн.