Mae synhwyrydd therapiwtig yn helpu ffermwyr i reoli'r defnydd o wrtaith

Technoleg synhwyrydd clyfar a fydd yn helpu ffermwyr i ddefnyddio gwrtaith yn fwy effeithlon a lleihau difrod amgylcheddol.
Gall y dechnoleg, a ddisgrifir yng nghylchgrawn Natural Foods, helpu cynhyrchwyr i benderfynu ar yr amser gorau i roi gwrtaith ar gnydau a faint o wrtaith sydd ei angen, gan ystyried ffactorau fel tywydd a chyflwr y pridd. Bydd hyn yn lleihau gor-wrteithio priddoedd sy'n gostus ac yn niweidiol i'r amgylchedd, sy'n rhyddhau'r nwy tŷ gwydr ocsid nitraidd ac yn llygru pridd a dyfrffyrdd.
Heddiw, mae gor-ffrwythloni wedi gwneud 12% o dir âr y byd a fu gynt yn anaddas i'w ddefnyddio, ac mae'r defnydd o wrteithiau nitrogen wedi cynyddu 600% dros y 50 mlynedd diwethaf.
Fodd bynnag, mae'n anodd i gynhyrchwyr cnydau reoleiddio eu defnydd o wrtaith yn fanwl gywir: gormod ac maent mewn perygl o niweidio'r amgylchedd a gwario rhy ychydig ac maent mewn perygl o gynnyrch is;
Dywed ymchwilwyr yn y dechnoleg synhwyrydd newydd y gallai fod o fudd i'r amgylchedd a chynhyrchwyr.
Mae'r synhwyrydd, a elwir yn synhwyrydd nwy trydanol wedi'i swyddogaetholi'n gemegol ar bapur (chemPEGS), yn mesur faint o amoniwm yn y pridd, cyfansoddyn sy'n cael ei drawsnewid yn nitraid a nitrad gan facteria pridd. Mae'n defnyddio math o ddeallusrwydd artiffisial o'r enw dysgu peirianyddol, gan ei gyfuno â data ar y tywydd, amser ers rhoi gwrtaith, mesuriadau o pH pridd a dargludedd. Mae'n defnyddio'r data hwn i ragweld cyfanswm cynnwys nitrogen y pridd nawr a chyfanswm cynnwys nitrogen 12 diwrnod yn y dyfodol i ragweld yr amser gorau i roi gwrtaith.
Mae'r astudiaeth yn dangos sut y gall yr ateb cost isel newydd hwn helpu cynhyrchwyr i gael y budd mwyaf o'r swm lleiaf o wrtaith, yn enwedig ar gyfer cnydau sy'n defnyddio llawer o wrtaith fel gwenith. Gallai'r dechnoleg hon leihau costau cynhyrchwyr a niwed amgylcheddol o wrteithiau nitrogen, sef y math o wrtaith a ddefnyddir fwyaf eang, ar yr un pryd.
Dywedodd y prif ymchwilydd Dr Max Greer, o Adran Biobeirianneg Coleg Imperial Llundain: “Ni ellir gorbwysleisio problem gor-ffrwythloni, o safbwynt amgylcheddol ac economaidd. Mae cynhyrchiant ac incwm cysylltiedig yn gostwng flwyddyn ar ôl blwyddyn eleni, ac nid oes gan weithgynhyrchwyr yr offer sydd eu hangen ar hyn o bryd i fynd i’r afael â’r mater hwn.
“Gall ein technoleg helpu i ddatrys y broblem hon drwy helpu tyfwyr i ddeall lefelau amonia a nitrad cyfredol yn y pridd a rhagweld lefelau yn y dyfodol yn seiliedig ar amodau’r tywydd. Mae hyn yn caniatáu iddynt addasu eu defnydd gwrtaith yn fanwl i anghenion penodol eu pridd a’u cnwd.”
Mae gwrtaith nitrogen gormodol yn rhyddhau ocsid nitraidd i'r awyr, nwy tŷ gwydr sydd 300 gwaith yn gryfach na charbon deuocsid ac yn cyfrannu at yr argyfwng hinsawdd. Gall dŵr glaw olchi gwrtaith gormodol i ffwrdd i ddyfrffyrdd hefyd, gan amddifadu bywyd dyfrol o ocsigen, achosi blodau algâu a lleihau bioamrywiaeth.
Fodd bynnag, mae addasu lefelau gwrtaith yn gywir i gyd-fynd ag anghenion y pridd a'r cnydau yn parhau i fod yn her. Mae profion yn brin, ac mae dulliau cyfredol ar gyfer mesur nitrogen pridd yn cynnwys anfon samplau pridd i labordy—proses hir a drud y mae ei chanlyniadau o ddefnydd cyfyngedig erbyn iddynt gyrraedd tyfwyr.
Dywedodd Dr Firat Guder, uwch awdur ac ymchwilydd arweiniol yn Adran Biobeirianneg Imperial: “Mae’r rhan fwyaf o’n bwyd yn dod o’r pridd – mae’n adnodd anadnewyddadwy ac os na fyddwn yn ei amddiffyn byddwn yn ei golli. Unwaith eto, ynghyd â llygredd Nitrogen o amaethyddiaeth, mae’n creu pos i’r blaned yr ydym yn gobeithio helpu i’w ddatrys trwy amaethyddiaeth fanwl gywir, a fydd, gobeithio, yn helpu i leihau gor-ffrwythloni wrth gynyddu cynnyrch cnydau ac elw tyfwyr.”