چگونه طیف‌سنجی خاک، کشاورزی گامبیا را متحول می‌کند
دانشمندان گامبیایی با ابزارها و آموزش‌های جدید، از نور و داده‌ها برای گشودن رازهای زیر پای خود استفاده می‌کنند.
اخبار سبز کشاورزی، پیشرفتی در تشخیص کارآمد، دقیق و مقیاس‌پذیر خاک در گامبیا در حال ریشه دواندن است - پیشرفتی که مقیاس‌بندی اطلاعات سلامت خاک را در سراسر کشور تسهیل می‌کند و حتی ممکن است به عنوان یک "تغییر دهنده بازی" در حمایت از بهره‌وری کشاورزی عمل کند.
تأسیس اخیر آزمایشگاه طیف‌سنجی مادون قرمز میانی (MIR) در مؤسسه ملی تحقیقات کشاورزی (NARI) در پایتخت بانجول، قرار است با ارائه تجزیه و تحلیل جامع و سریع در مقایسه با تکنیک‌های آزمایشگاهی مرسوم، مزایای گسترده‌ای را برای تصمیم‌گیری به ارمغان بیاورد. MIR روشی سریع‌تر، جامع‌تر و مقرون به صرفه‌تر برای تجزیه و تحلیل سلامت خاک ارائه می‌دهد و پروژه‌های بزرگ مقیاس، از جمله بررسی‌های ملی و حمایت از کشاورزی پایدار و احیای چشم‌انداز را امکان‌پذیر می‌کند.
لی آن وینویکی، سلامت خاک و زمین، رهبر موضوعی در مرکز تحقیقات بین‌المللی جنگلداری و جنگلداری جهانی (CIFOR-ICRAF)، گفت: "این امر دوران جدیدی از تصمیم‌گیری مبتنی بر داده برای کشاورزی در گامبیا را آغاز خواهد کرد، جایی که بهره‌وری کشاورزی ارتباط نزدیکی با سلامت خاک دارد."
در هسته آزمایشگاه MIR یک طیف‌سنج رومیزی کوچک وجود دارد که به اندازه کافی قابل حمل است و با باتری کار می‌کند. نمونه‌های خاک در هوا خشک، آسیاب شده و فقط به مدت 30 ثانیه در معرض نور مادون قرمز میانی قرار می‌گیرند. سپس امضاهای طیفی منحصر به فرد آنها از طریق کتابخانه طیفی CIFOR-ICRAF - یکی از بزرگترین کتابخانه‌های جهان با بیش از 200000 طیف - تفسیر می‌شوند و این طیف‌های جدید به خواص دقیق و معنادار خاک، مانند بافت خاک، کربن آلی خاک، نیتروژن کل، pH خاک و موارد دیگر تبدیل می‌شوند.
آزمایشگاه MIR در میان محققان و تکنسین‌هایی که در زمینه استفاده از آن آموزش دیده‌اند، امید ایجاد کرده است. محققانی که در دوره‌های آموزشی برگزار شده در آزمایشگاه جدید در سپتامبر 2024 و از 21 تا 25 آوریل 2025 از طریق پروژه نقشه‌برداری منطقه‌ای حاصلخیزی خاک (RSFMP) شرکت کردند، گفتند: «این می‌تواند یک «تغییر دهنده بازی» برای کار ما باشد.»
عبدولی نیابو، یکی از مدیران ارشد خدمات مدیریت خاک و آب وزارت کشاورزی، گفت: «طیف‌سنجی برای ما جدید است، این اولین باری است که گامبیا یک آزمایشگاه طیف‌سنجی خاک خواهد داشت و ما بسیار هیجان‌زده و امیدواریم که این امر تغییر دهنده بازی باشد.»
CIFOR-ICRAF با تکیه بر دهه‌ها تخصص در زمینه سلامت خاک و زمین و دانش گسترده در زمینه طیف‌سنجی خاک، نوآوری فناوری و ظرفیت‌سازی، از مقیاس‌بندی و استفاده از طیف‌سنجی خاک در گامبیا از طریق ترکیبی از نوآوری فنی و آموزش عملی پشتیبانی کرده است.
در قلب این تغییر دیجیتال، سیستم مدیریت اطلاعات آزمایشگاهی (LIMS) قرار دارد که توسط CIFOR-ICRAF توسعه داده شده است. این سیستم از تمام جنبه‌های عملیات آزمایشگاهی - از ثبت نمونه‌های ورودی و برنامه‌ریزی آزمایش گرفته تا پردازش داده‌ها و تولید گزارش‌ها - پشتیبانی می‌کند. همچنین به عنوان یک مخزن داده متمرکز عمل می‌کند و تمام اطلاعات طیفی، تحلیلی و لجستیکی را به طور ایمن برای دسترسی آسان، تجزیه و تحلیل عمیق و مرجع طولانی مدت ذخیره می‌کند. LIMS با ساده‌سازی عملیات روزانه و بهبود مدیریت اطلاعات، تضمین می‌کند که داده‌های خاک نه تنها به طور کارآمد جمع‌آوری می‌شوند، بلکه به طور مؤثر مدیریت نیز می‌شوند.
سالما نیاگاکا، توسعه‌دهنده سیستم‌های اطلاعاتی در CIFOR-ICRAF، توضیح داد: «از طریق LIMS، ما می‌توانیم عملیات آزمایشگاهی را ساده کنیم و اطمینان حاصل کنیم که داده‌های خاک از مزرعه به طور هوشمندانه مدیریت می‌شوند، در حالی که فرآیندهای آزمایشگاهی را خودکار می‌کنیم و داده‌های طیفی را به طور ایمن ذخیره می‌کنیم که می‌تواند برای ایجاد بینش‌های عملی استفاده شود.»
