De uma idade jovem, Jamie Herring ficou intrigado com as áreas escuras na grama.

“Meu professor me disse que eram anéis de fadas causados ​​por certos fungos enterrados no solo, " ele diz. "Algo interessante estava acontecendo que ficou comigo."

Sistema de detecção de solo

Que curiosidade levou o fazendeiro de Illinois, que possui um mestrado em ciências agrícolas, em um caminho para entender melhor os segredos do solo.

“Considerando a alta variabilidade dentro de cada campo, Eu queria ser capaz de definir a biologia do solo para saber onde empurrar os insumos e onde segurar para maximizar meu lucro por acre, ”Herring diz.

Embora colocar dados por trás do que está acontecendo no solo forneça a ele uma métrica para trabalhar, ele achou as ferramentas de hoje caras, devagar, e não confiável. Para melhor quantificar a saúde de seu solo, Herring desenvolveu um sistema que define a biologia do solo em movimento, em tempo real, criando uma camada de dados totalmente nova.

Um sistema móvel que mede vários voláteis (gases), que são indicadores conhecidos da saúde do solo, O Soil Sense se conecta a uma relha que cria uma cavidade à medida que se move pelo solo. Este sistema retira os gases que passam por um conjunto de filtros e sensores. Uma amostra é coletada a cada segundo, e cerca de 300 medições são executadas por acre.

Conforme você se vira no campo, a auto-limpeza, processo de auto-calibração ocorre. Soprar o ar ambiente de volta nos tubos para limpar os filtros, o sistema está pronto para partir na próxima passagem.

“Depois de limpar o tubo, você pode redefinir todo o sistema nas posições normais do ar ambiente para os gases. Qualquer mudança que você medir é relevante, " ele diz.

A eletronica, junto com os controles dessa medição alternada via sucção e limpeza com ar forçado, é o que cria a capacidade única do sistema.

Para garantir que os dados sejam confiáveis, o diâmetro dos tubos de ar é crítico. “Se o tubo for muito largo ou muito estreito, você muda os parâmetros de todo o sistema, ”Herring diz. “A velocidade com que o ar é aspirado também é importante, porque se a sucção for muito rápida, muito lixo vai para os filtros, e você vai sufocar o sistema rapidamente. ”

Testando uma teoria

Quando Herring iniciou sua iniciativa há mais de dois anos, ele tinha um palpite de que alguns voláteis poderiam ser relevantes para medir a saúde do solo. Em 2019, os testes de campo revelaram uma correlação muito alta entre os níveis desses voláteis e os rendimentos. Definir como a quantidade de voláteis orgânicos se relaciona com a taxa de nitrogênio foi a próxima etapa.

“Se analisarmos a gama de medições em que o nitrogênio é muito baixo, vale a pena aumentar o nitrogênio, " ele diz. "Por outro lado, há um ponto em que adicionar nitrogênio ao solo que tem um alto nível de gás indicador realmente não compensa. ”

Em um ensaio, áreas específicas de um campo foram identificadas onde o nitrogênio adicional poderia aumentar a margem líquida em $ 79 por acre com rendimentos mais altos. “Havia outras áreas onde o mesmo aumento de nitrogênio não compensaria em maior rendimento e causaria uma perda de US $ 40 por acre, ”Herring diz.

Além disso, os dados indicaram onde o plantio de soja em maior densidade teria ou não compensaria.

Com base no que ele está aprendendo, Herring consegue encontrar a combinação certa de práticas de manejo e produtos para ajudá-lo a melhorar a saúde do solo o mais rápido possível.

“Assim que pude definir com segurança o que estava acontecendo no solo, Eu poderia então começar a comparar esses dados com outros dados em meus campos para me ajudar a tomar melhores decisões econômicas sobre fertilizantes e taxas de semeadura, " ele diz.

Herring entrou com o pedido de patente de sua invenção. O plano é ter o primeiro produto disponível comercialmente no mercado até 2021.