CropSAT – A decision support system for practical use of satellite images in precision agriculture

CropSAT is an interactive decision support system (DSS) that provides vegetation index (VI) maps from Sentinel-2 data all across the globe and lets users delineate fields, design variable-rate application of user specified inputs (mainly nitrogen, but also e.g. fungicides or growth regulators) based on the VI maps. The CropSAT DSS was initially developed in a research project at the Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), and has since its launch in 2015 been continuously developed in a private-public-partnership between SLU, private companies and the Swedish Board of Agriculture. Now it has global coverage, is continuously updated with new satellite images, and is provided free-of-charge in multiple languages (including Arabic and French). The present study aims at describing the CropSAT systems, summarizing research results from the ongoing developmental process and pointing to opportunities for applications in precision agriculture, e.g. in Morocco and other countries in North Africa

Job burnout and its relationship to achieving competitive superiority among the employees of the University of Baghdad

This research focuses on the epidemic of Job burnout and seeks to achieve sustainable preeminence among the employees of the University of Baghdad. It also identifies the meaning of the differences between the two genders of males and females according to the variables, and it also does the correlation between the two variables. First, the two researchers developed a test of job burnout that incorporates 18 items, which has been proven to be statistically fit. Moreover, they developed a competitive superiority measure consisting of 22 items in it, and its psychometric properties confirm their fit. The two tools were applied to a sample of 120 employees who were randomly selected from six colleges at the University of Baghdad, alongside university staff. As for API 2021–2022, the research concluded that it is found that the research sample of the employees of Baghdad University did not have any job burnout. Research reveals that females and males differ in job burnout, and it is more normal for females to be depressed, which leads to burnout in the workplace. The within-group result of the research has shown the fair competitive advantage of the University of Baghdad students. No differences in male and female brains reach significance, as institutional forces push for achieving dominant positions in competition. The results of the statistical analysis confirmed that the competitive sustainability of work belonging to the staff of the University of Baghdad does not correlate with job burnout

Thermo-mechanical behaviour of a compacted swelling clay

Compacted unsaturated swelling clay is often considered as a possible buffer material for deep nuclear waste disposal. An isotropic cell permitting simultaneous control of suction, temperature and pressure was used to study the thermo-mechanical behaviour of this clay. Tests were performed at total suctions ranging from 9 to 110 MPa, temperature from 25 to 80 degrees C, isotropic pressure from 0.1 to 60 MPa. It was observed that heating at constant suction and pressure induces either swelling or contraction. The results from compression tests at constant suction and temperature evidenced that at lower suction, the yield pressure was lower, the elastic compressibility parameter and the plastic compressibility parameter were higher. On the other hand, at a similar suction, the yield pressure was slightly influenced by the temperature; and the compressibility parameters were insensitive to temperature changes. The thermal hardening phenomenon was equally evidenced by following a thermo-mechanical path of loading-heating-cooling-reloading

Baby Grain Passport

Det är utmanande att producera tillräckliga volymer spannmål som uppfyller kvalitetskriterierna för barnmatsråvara, främst på grund av strikta gränsvärden för tungmetaller och mykotoxiner. Med bättre underlag i form av digitala kartor och väderbaserade riskmodeller, som tillgängliggörs i ändamålsenliga beslutssystem, kan man arbeta mer effektivt med sourcing (råvaruförsörjning), spårbarhet och kvalitetssäkring. Det ger möjlighet att öka kapaciteten att producera svensk spannmålsråvara med barnmatskvalitet, både för inhemsk konsumtion och export, och samtidigt ställa hållbarhetskrav på odlingen. Med förbättrade modeller i digitala beslutsstöd för växtodlare kan man lättare optimera resurseffektiviteten, vilket bidrar till förverkligandet av nationella och internationella miljö- och klimatmål. T.ex. kan satellitbaserade kartunderlag användas för att med högre rumslig upplösning anpassa gödselgivor till lokala behov (s.k. precisionsodling). I projektet Baby Grain Passport har vi arbetat med följande frågor i fyra arbetspaket:1) Till vilka områden bör man styra barnmatsodlingen för att säkerställa att kadmiumhalten i grödan är så låg som möjligt?2) Hur kan man kartera – och ta hänsyn till – varierande skördenivåer inom fält när man anpassar gödselgivor?3) Hur kan man undvika mykotoxiner som kan bildas vid odling och lagring?4) Hur kan man ta kombinera statiska och dynamiska beslutsunderlag för effektivare sourcing och logistik av spannmål med specialkvalitet?Markinformation från miljöövervakning och mätkampanjer som Mark- och grödoinventeringen samt Jordbruksverkets åkermarksprovtagning, utgör en värdefull grund för att kunna kartlägga och undvika risk för höga kadmiumhalter i spannmålspartier. Genom att kombinera punktobservationer med högupplöst bakgrundsinformation enligt principer för digital markkartering togs detaljerade riskkartor för höga kadmiumhalter i matjord fram. I samverkan med SLUs miljöövervakning har sedan metoden generaliserats till ett ramverk för digital åkermarkskartering (Åkermarksdatakuben, ÅMDK), som kan användas för att förhållandevis snabbt ta fram nya eller uppdaterade kartprodukter även över flera andra tungmetaller – i projektet gjordes en test med kartläggning av nickelhalter i mark och i havre. I kartläggningsarbetet blev det tydligt att vissa geografiska områden är särskilt lämpade för produktion av spannmål till barnmat. Risken för att påträffa kadmiumhalter (och nickelhalter) över gränsen för barnmat i havre och vete är liten i t.ex. stora delar av Västsverige (Halland, Västra Götaland och Värmland). Resultat från kadmiumkarteringen i marken finns tillgänglig här: https://bit.ly/sannolika_kadmiumhalter.. Precisionsstyrning av växtnäring tillämpas idag ganska brett men det finns utrymme till ytterligare förbättring, t.ex. genom att hänsyn tas till varierande skördepotential inom fält. För att kunna göra det behövs effektiva metoder att generera underlag i form av detaljerade skördekartor. Fritt tillgängliga satellitdata kan nyttjas för förenklad skördekartering, utan krav på egen utrustning. När det gäller satellitbaserad skördekartering är det lämpligt att arbeta på en något grövre upplösning än den ursprungliga upplösningen hos satellitbilderna, t.ex. 40 m eller ett antal homogena zoner inom fält. Modellerna blir mer tillförlitliga om de bygger på ett vegetationsindex som är känsligt får grödans vattenstatus (NDWI) och om man använder satellitdata från ett relativt sent utvecklingsstadium (nära mjölkmognad), alternativt tidsserier av data från uppkomst fram till detta stadium.  Prognossystem och mätprogram för mykotoxinerna DON och T2+HT2 är nödvändiga för att under pågående säsong informera inköpsprocessen samt för fortsatt kunskapsuppbyggnad kring biologi och utbredning av de fusariumsvampar som bildar toxinerna. För att säkert komma under det nya gränsvärde för T2+HT2, som från och med 2024 gäller för skalad havre till barnmat, bör man ha halter Inköp av spannmål med särskilda kvalitetskrav är en kritisk process som i grova drag innebär att man utifrån ställda krav hittar de volymer som är bäst lämpade. Lantmännen utvecklar nu sina interna strategier och system för inköp och logistik av spannmål med specialkvaliteter. Genom att nyttja bl.a. framtagna riskkartor och riskmodeller från projektet som underlag, kan man få en säkrare urvalsbas och bli effektivare. I processen kan man samtidigt ställa krav på att råvaran är hållbart odlad. Det är denna levande infrastuktur av data, metoder och rutiner som utgör Baby Grain Passport

Predictions of Cu, Zn, and Cd Concentrations in Soil Using Portable X-Ray Fluorescence Measurements

Portable X-ray fluorescence (PXRF) measurements on 1520 soil samples were used to create national prediction models for copper (Cu), zinc (Zn), and cadmium (Cd) concentrations in agricultural soil. The models were validated at both national and farm scales. Multiple linear regression (MLR), random forest (RF), and multivariate adaptive regression spline (MARS) models were created and compared. National scale cross-validation of the models gave the following R-2 values for predictions of Cu (R-2 = 0.63), Zn (R-2 = 0.92), and Cd (R-2 = 0.70) concentrations. Independent validation at the farm scale revealed that Zn predictions were relatively successful regardless of the model used (R-2 > 0.90), showing that a simple MLR model can be sufficient for certain predictions. However, predictions at the farm scale revealed that the non-linear models, especially MARS, were more accurate than MLR for Cu (R-2 = 0.94) and Cd (R-2 = 0.80). These results show that multivariate modelling can compensate for some of the shortcomings of the PXRF device (e.g., high limits of detection for certain elements and some elements not being directly measurable), making PXRF sensors capable of predicting elemental concentrations in soil at comparable levels of accuracy to conventional laboratory analyses

Assessment of future Syrian water resources supply and demand by WEAP model.

Water availability is one of the most important factors for economic development in the Middle East. The Water Evaluation And Planning (WEAP) model was used to assess present and future water demand and supply in Syria till 2050. Nonconventional water resources, climate change, development, industrial growth, regional cooperation, and implementation of new water saving techniques/devices were considered important factors to include in the analysis using the WEAP model. Six scenarios were evaluated depending on the actual situation, climate change, best available technology, advanced technology, regional cooperation, and regional conflict. The results displayed a vital need for new water resources to balance the unmet water demands. Climate change will have a major effect on the Syrian water resources; possible regional conflict will also to a major extent affect water balance. However, regional cooperation and using the best available technology can help in minimizing the gap between supply and demand

Focused beam reflectance method as an innovative (PAT) tool to monitor in-line granulation process in fluidized bed

Fluidized bed granulation is a commonly used unit operation in the pharmaceutical industry. But still to obtain and control the desired granule size is challenging due to many process variables affecting the final product. Focused beam reflectance measurement (FBRM, Mettler-Toledo, Switzerland) is an increasingly popular particle growth analysis technique. FBRM tool was installed in two different locations inside a fluidized bed granulator (GPCG2, Glatt, Binzen) in order to monitor the granulation growth kinetics. An experimental design was created to study the effect of process variables using FBRM probe and comparing the results with the one's measured by sieve analysis. The probe location is of major importance to get smooth and robust curves. The excess feeding of binder solution might lead to agglomeration and thus to process collapse, however this phenomenon was clearly detected with FBRM method. On the other hand, the process variables at certain levels might affect the FBRM efficiency by blocking the probe window with sticky particles. A good correlation was obtained (R(2) = 0.95) between FBRM and sieve analysis mean particle size. The proposed in-line monitoring tool enables the operator to select appropriate process parameters and control the wet granulation process more efficiently