وأوضح الباحثون أن مهمة "الزراعة الدقيقة" هي التحكم في جودة إنبات البذور وزيادة الإنتاجية في الحقل باستخدام أحدث التقنيات. ويستخدم المزارعون اليوم المركبات الجوية دون طيار (الدرون) والمركبات الفضائية لتحسين إنتاج المحاصيل.
ومع ذلك، فإن الأجهزة التقنية الفضائية، وفقا للعلماء، لا تسمح بتحديد المعلمات الفيزيائية والكيميائية للتربة في منطقة جذر النبات. وبالإضافة إلى ذلك، فإن استخدامها مكلف اقتصاديا.
وقال رئيس جامعة شمال القوقاز الفيدرالية، دميتري بيسبالوف: "لقد انتقلت التقنيات الزراعية منذ فترة طويلة إلى المستوى الرقمي، مما يوفر إمكانات جديدة لتحسين العمليات في الزراعة. وبالنسبة لجامعتنا، فيعد هذا القطاع واحدا من القطاعات ذات الأهمية الاستراتيجية".
وقام فريق علماء من جامعة شمال القوقاز الفيدرالية بتطوير طريقة للتحليل النقطي للخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة في منطقة "نظام جذر النبات" (0.3 - 0.6 م)
ولتطبيقه عمليا، اقترح مصممو المشروع استخدام نظام رادار يشع على سطح الأرض بزاوية ما من أجل زيادة نسبة الإشارة الراديوية المنعكسة (تأثير بروستر).
وصرح أحد مصممي المشروع، غينادي لينتس: "تعتمد طريقتنا وجهازنا الحاصلين على براءة اختراع والمخصصين لتحليل آفاق التربة تحت السطح باستخدام تأثير بروستر ومعادلات فريسنل، على إنشاء نظام رادار يتألف من طائرتين دون طيار، يضمن تشعيعًا مائلًا لسطح الأرض. ولم يتم إثبات كفاية المنهجية تجريبيا فحسب، بل تم اختبارها أيضا في العديد من المؤسسات الزراعية الكبيرة في مقاطعتنا".
وأشار لينتس إلى أنه بفضل "معادلات فريسنل"، يمكن للباحثين تحديد الموصلية الكهربائية ورطوبة التربة بتكاليف اقتصادية وزمنية أقل إذ كلما زادت رطوبة التربة، زادت الموصلية الكهربائية.
نظرًا لأن توزيع الرطوبة قد يختلف بشكل كبير داخل حقل واحد، فإن البيانات التي تم الحصول عليها بواسطة الطريقة الجديدة تمكن من تنفيذ التدابير الزراعية التقنية اللازمة وحساب كمية الأسمدة التي تحتاجها التربة في الوقت المناسب، لمنع تراجع الأراضي الزراعية، وهو أمر مهم بشكل خاص في المناطق القاحلة والمستنقعات.