Viedās lauksaimniecības plašākā perspektīvā debesu uztvere (meteoroloģija) ir kļuvusi arvien nobriedušāka, taču joprojām pastāv milzīga datu nepilnība zemes (augsnes) izpratnē. Augsnei kā kultūraugu augšanas pamatam un barības vielu ūdens avotu nesējai ir iekšēja dinamiska sarežģītība, kas ievērojami pārsniedz virszemes klimata sarežģītību. HONDE uzņēmuma ieviestā viedās lauksaimniecības augsnes uztveršanas sistēma pārveido šo "tumšo kontinentu" skaidrās, reāllaika un izmantojamās datu plūsmās ar savu daudzlīmeņu un daudzparametru trīsdimensiju uzraudzības tīklu, kļūstot par galveno dzinējspēku, kas virza precīzās lauksaimniecības attīstību no "uztveres" līdz "izpildei".
I. Sistēmas koncepcija: no viena punkta mērījuma līdz profila ekoloģiskajai uztverei
Tradicionālā augsnes monitoringa metode bieži vien ir izolēta un vienpunkta. HONDE sistēma veido trīsdimensiju un tīklotu uztveres sistēmu:
Vertikālais izmērs: Izmantojot dažāda garuma zondes sensorus (piemēram, 6 cm, 10 cm, 20 cm un 30 cm), vienlaikus tiek uzraudzīts virsmas slāņa, aktīvā sakņu slāņa un apakšējā augsnes slāņa mitrums, temperatūra un elektrovadītspēja (sāļums), un tiek zīmētas vertikālas ūdens transporta un sāļuma uzkrāšanās šķērsgriezuma diagrammas.
Horizontālā dimensija: izvietojiet sensoru mezglus režģa rakstā laukā, lai atklātu telpisko mainīgumu, ko izraisa tādi faktori kā augsnes tekstūra, apūdeņošanas vienmērīgums un reljefs, nodrošinot recepšu kartes pamatu mainīgām darbībām.
Parametru dimensija: Integrējot jaunākās uztveršanas tehnoloģijas, dažus augstas klases modeļus var paplašināt, lai uzraudzītu augsnes pH un galveno barības vielu (piemēram, slāpekļa, fosfora un kālija) dinamiku, panākot visaptverošu diagnostiku no fiziskās vides līdz ķīmiskajai videi.
II. Galvenā tehnoloģija: uzticams, precīzs un inteliģents “pazemes sargs”
Augstas precizitātes uztveršana un izturība: Izmantojot sensorus, kuru pamatā ir tādi principi kā frekvenču domēna atstarošana (FDR), tā nodrošina ilgtermiņa stabilus tilpuma ūdens satura mērījumus. Zonde ir izgatavota no korozijizturīgiem materiāliem, un tās elektroniskās sastāvdaļas ir pilnībā noslēgtas, padarot to piemērotu skarbām vidēm, kur to var ilgstoši aprakt zemē.
Mazjaudas lietu interneta arhitektūra: Sensoru mezglus darbina saules paneļi vai ilgstošas litija baterijas. Izmantojot bezvadu tehnoloģijas, piemēram, LoRa, NB-IoT vai 4G, dati tiek pārraidīti reāllaikā uz mākoni, panākot plašu pārklājumu un “bez vadu” ieviešanu.
Perifērijas skaitļošana un viedā agrīnā brīdināšana: Aprīkots ar viediem algoritmiem, tas var lokāli aktivizēt agrīnās brīdināšanas signālus, pamatojoties uz iepriekš iestatītiem sliekšņiem (piemēram, sausuma brīdinājuma līnijām un sāls apdraudējuma vērtībām), tieši savienojot apūdeņošanas vārstus, lai panāktu ātru slēgtu cilpu no “uzraudzības – mākoņa – lēmumu pieņemšanas – rīcības”.
Iii. Galvenie pielietojuma scenāriji un vērtības viedajā lauksaimniecībā
“Galvenais kontrolieris” viedai apūdeņošanai
Šis ir vistiešākais un visizdevīgākais augsnes sensoru pielietojums. Sistēma revolucionizē apūdeņošanas lēmumus, reāllaikā uzraugot augsnes mitruma spraigumu vai ūdens saturu sakņu slānī.
Apūdeņošana pēc pieprasījuma: Sāciet apūdeņošanu tikai tad, kad kultūraugiem tā patiešām ir nepieciešama. Salīdzinot ar uz laiku vai pieredzi balstītiem modeļiem, tas var ietaupīt vidēji 20–40 % ūdens.
Optimizēt apūdeņošanas stratēģijas: Pamatojoties uz ūdens datiem no dažādiem dziļumiem, vadīt "dziļas apūdeņošanas ieviešanu sakņu augšanas veicināšanai" vai "seklas apūdeņošanas" ieviešanu mitruma papildināšanai, veidojot spēcīgāku sakņu sistēmu.
Novērst izskalošanos un noteci: Izvairīties no barības vielu zuduma un ūdens izšķērdēšanas, ko izraisa pārmērīga apūdeņošana.
2. Integrētas ūdens un mēslošanas līdzekļu pārvaldības “uztura speciālists”
Kad sistēma integrē sāls (EK) un barības vielu sensorus, tās vērtība tiek vēl vairāk palielināta:
Precīza mēslošana: uzraugiet jonu koncentrāciju augsnes šķīdumā, lai panāktu precīzu mēslojuma papildināšanu, pamatojoties uz kultūraugu absorbcijas ātrumu, palielinot mēslojuma izmantošanu par 15–30%.
Sāls bojājumu agrīna brīdināšana un pārvaldība: EC vērtību uzraudzība reāllaikā, automātiski uzsākot mazgāšanas programmu, pirms sāls uzkrāšanās kaitē sakņu sistēmai, lai aizsargātu kultūraugu veselību.
Optimizējiet mēslošanas formulas: ilgtermiņa dati palīdz pielāgot ūdens un mēslojuma formulas, lai labāk atbilstu konkrētu augšņu un kultūraugu vajadzībām.
3. “Agrīnas diagnostikas instruments” augsnes veselības un kultūraugu veselības pārbaudei
Brīdinājums par stresu: Neparastas augsnes temperatūras izmaiņas var liecināt par sala vai karstuma radītiem bojājumiem. Pēkšņas mitruma izmaiņas var liecināt par sakņu slimībām vai cauruļu noplūdēm.
Agronomisko pasākumu vadlīnijas: uzraudzīt augsnes mitrumu un noteikt labāko laiku augsnes apstrādei, sēšanai vai ražas novākšanai; novērtēt tādu augsnes apstrādes pasākumu kā mulčēšana un bezapstrādes ietekmi, izmantojot ilgtermiņa datus.
Uz datiem balstīta augsnes apsaimniekošana: izveidot digitālus augsnes arhīvus dabā, izsekot augsnes organisko vielu, sāļuma un citu rādītāju ilgtermiņa izmaiņām un nodrošināt pamatu ilgtspējīgai zemes apsaimniekošanai.
4. “Datu korelators” izvades un kvalitātes uzlabošanai
Veicot lielo datu korelācijas analīzi par augsnes vides datiem visā augšanas sezonā ar galīgo ražas karti un kvalitātes pārbaudes datiem (piemēram, cukura saturu un olbaltumvielu saturu), var atklāt galvenos augsnes faktorus, kas ietekmē kultūraugu ražu un kvalitāti, tādējādi optimizējot apsaimniekošanas pasākumus apgrieztā secībā un panākot “uz datiem balstītu selekciju un kultivēšanu”.
IV. Sistēmas priekšrocības un ieguldījumu atdeve
Lēmumu pieņemšanas revolūcija: pārveidot uz pieredzi balstīto apūdeņošanas un mēslošanas modeli no “laika ierobežota un kvantitatīva” uz datu vadītu “pēc pieprasījuma un mainīga” modeli.
Izmaksu samazināšana un efektivitātes uzlabošana: Tieši ietaupiet ūdens, mēslošanas līdzekļu, enerģijas un darbaspēka izmaksas, un ieguldījumu atmaksāšanās periods parasti ir 1 līdz 3 augšanas sezonas.
Kvalitātes uzlabošana un ražošanas stabilizēšana: saglabājot optimālu sakņu zonas vidi, samazinot kultūraugu stresu un uzlabojot lauksaimniecības produktu konsistenci un komercializācijas līmeni.
Videi draudzīgs: Ievērojami samazināt lauksaimniecības radīto izkliedēto piesārņojumu, tādējādi veicinot zaļās lauksaimniecības un oglekļa neitralitātes mērķu sasniegšanu.
Mērogojamība: Kā lauksaimniecības lietu interneta pamatā esošais datu ievades punkts to var viegli integrēt ar meteoroloģiskajām stacijām, droniem un lauksaimniecības tehnikas autonomajām braukšanas sistēmām, lai izveidotu pilnīgu digitālās saimniecības smadzeņu darbību.
V. Empīrisks gadījums: uz datiem balstīta vākšana
Liela kukurūzas un sojas pupiņu audzētava ASV Vidrietumos ir ieviesusi augsnes sensoru tīklu HONDE. Sistēma atklāja, ka aptuveni 15% no vienas un tās pašas platības bija ievērojami vājāka augsnes ūdens noturēšanas spēja. Saskaņā ar precīzu apūdeņošanas stratēģiju šīs platības saņēma lielāku apūdeņošanu, savukārt platības ar spēcīgu ūdens noturēšanas spēju attiecīgi samazinājās. Pēc vienas augšanas sezonas saimniecība ne tikai ietaupīja 22% ūdens kopumā, bet arī palielināja kopējās lauka ražas stabilitāti par 18%, jo tā novērsa vietējā sausuma stresa izraisīto samazinātās ražošanas "trūkumu". Lauksaimnieks teica: "Tagad mēs pārvaldām ne tikai vienu lauku, bet tūkstošiem un tūkstošiem sīku augsnes vienību ar atšķirīgām vajadzībām."
Secinājums
Viedās lauksaimniecības galvenais mērķis ir pārvaldīt lauksaimniecisko ražošanu tā, it kā tā būtu precīza rūpnīca. Un augsne ir šīs "bioloģiskās rūpnīcas" darbnīca un ražošanas līnija. HONDE viedā augsnes uztveršanas sistēma ir aprīkojusi katru šīs darbnīcas stūri ar "uzraudzības instrumentiem" un "vadības slēdžiem". Tā padara neredzamo redzamu, sarežģīto kontrolējamu un empīrisko aprēķināmu. Tas nav tikai tehnoloģisks progress, bet arī ražošanas attiecību pārveidošana – tas paaugstina lauksaimniekus no "zemes strādniekiem" par "datu pārvaldniekiem un augsnes ekosistēmas optimizētājiem", bruģējot skaidru, uz datiem balstītu ceļu globālās lauksaimniecības ilgtspējīgai attīstībai resursu ierobežojumu apstākļos.
Par HONDE: Kā digitālās lauksaimniecības infrastruktūras veidotājs, HONDE koncentrējas uz lauksaimniecības zemes pārveidošanu par aprēķināmiem un optimizējamiem digitālajiem aktīviem, izmantojot uzticamu sensoru sistēmu, efektīvu savienojamību un inteliģentu analīzi. Mēs uzskatām, ka augsnes dziļā digitalizācija ir galvenais faktors lauksaimniecības nākotnes atraisīšanā.
Lai iegūtu plašāku informāciju par augsnes sensoriem,
lūdzu, sazinieties ar Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Uzņēmuma tīmekļa vietne:www.hondetechco.com
Publicēšanas laiks: 2025. gada 8. decembris