Az intelligens mezőgazdaság átfogó képében az égbolt (meteorológia) érzékelése egyre érettebbé vált, de a föld (talaj) megismerésében még mindig hatalmas adathiány tátong. A talaj, mint a növények növekedésének alapja és a tápanyag-vízforrások hordozója, belső dinamikus komplexitással rendelkezik, amely messze meghaladja a felszíni éghajlatét. A HONDE vállalat által elindított intelligens mezőgazdasági talajérzékelő rendszer ezt a „sötét kontinenst” világos, valós idejű és cselekvésre ösztönző adatfolyamokká alakítja többszintű és többparaméteres háromdimenziós megfigyelőhálózatával, és a precíziós mezőgazdaság „észlelésének” a „végrehajtásának” mozgatórugójává válik.
I. Rendszerkoncepció: Az egypontos méréstől a profil ökológiai észleléséig
A hagyományos talajmonitorozás gyakran elszigetelt és egyetlen ponton történik. A HONDE rendszer egy háromdimenziós és hálózatba kapcsolt érzékelési rendszert épít:
Függőleges méretezés: Különböző hosszúságú szondák (például 6 cm, 10 cm, 20 cm és 30 cm) használatával egyidejűleg monitorozzák a felszíni réteg, az aktív gyökérzet és az alsó talajréteg nedvességtartalmát, hőmérsékletét és elektromos vezetőképességét (sótartalmát), és függőleges keresztmetszeti ábrákat készítenek a vízszállításról és a sótartalom felhalmozódásáról.
Vízszintes dimenzió: Szenzorcsomópontok telepítése rácsmintázatban a terepen, hogy feltárják a talajtextúra, az öntözés egyenletessége és a terepviszonyok által okozott térbeli változékonyságot, előírva egy térképalapot biztosítva a változó műveletekhez.
Paraméter dimenzió: A legújabb érzékelési technológia integrálásával egyes csúcskategóriás modellek kibővíthetők a talaj pH-értékének és a kulcsfontosságú tápanyagok (például nitrogén, foszfor és kálium) dinamikájának monitorozására, átfogó diagnózist készítve a fizikai környezettől a kémiai környezetig.
Ii. Alapvető technológia: Megbízható, precíz és intelligens „földalatti őrszem”
Nagy pontosságú érzékelés és tartósság: A frekvenciatartomány-reflexió (FDR) elvén működő érzékelők használatával biztosítja a térfogati víztartalom hosszú távú stabil mérését. A szonda korrózióálló anyagokból készült, elektronikus alkatrészei pedig teljesen lezártak, így alkalmassá teszi olyan zord környezeti körülményekre, ahol hosszú ideig eltemethető.
Alacsony fogyasztású IoT architektúra: Az érzékelőcsomópontokat napelemek vagy hosszú élettartamú lítium akkumulátorok működtetik. Vezeték nélküli technológiákon, például LoRa, NB-IoT vagy 4G-n keresztül az adatok valós időben továbbítódnak a felhőbe, így széles lefedettséget és „zéró vezetékezést” érnek el.
Edge computing és intelligens korai figyelmeztetés: Intelligens algoritmusokkal felszerelve, helyben képes korai figyelmeztető jeleket kiváltani az előre beállított küszöbértékek (például aszályriasztási vonalak és sóveszélyi értékek) alapján, közvetlenül az öntözőszelepeket csatlakoztatva, így gyors, zárt hurkot hoz létre a „monitorozás – felhő – döntéshozatal – intézkedés” között.
Iii. Alapvető alkalmazási forgatókönyvek és értékek az intelligens mezőgazdaságban
Az intelligens öntözés „végső vezérlője”
Ez a talajérzékelők legközvetlenebb és legelőnyösebb alkalmazása. A rendszer forradalmasítja az öntözési döntéseket a talaj nedvességtartalmának vagy a gyökérréteg víztartalmának valós idejű monitorozásával.
Igény szerinti öntözés: Csak akkor kezdje el az öntözést, amikor a növényeknek valóban szükségük van rá. Az időalapú vagy tapasztalatalapú modellekkel összehasonlítva átlagosan 20-40%-os vízmegtakarítást eredményezhet.
Öntözési stratégiák optimalizálása: A különböző mélységekből származó vízadatok alapján irányítsa a „gyökérnövekedést elősegítő mélyöntözés” vagy a „nedvességpótlást elősegítő sekélyöntözés” megvalósítását, ezáltal erősebb gyökérrendszert alakítva ki.
A kimosódás és lefolyás megelőzése: Kerülje a túlzott öntözés okozta tápanyagveszteséget és vízpazarlást.
2. Az integrált víz- és műtrágyagazdálkodás „táplálkozási szakértője”
Amikor a rendszer só- (EC) és tápanyag-érzékelőket is integrál, az értéke tovább nő:
Precíziós trágyázás: A talajoldat ionkoncentrációjának monitorozásával precíz műtrágya-kiegészítést lehet elérni a növények felszívódási sebessége alapján, ezáltal 15-30%-kal növelve a műtrágya hasznosulását.
Sókár korai előrejelzése és kezelése: Az EC-értékek valós idejű monitorozása, a mosási program automatikus elindítása, mielőtt a só felhalmozódása károsítaná a gyökérrendszert, a növény egészségének védelme érdekében.
Tápanyag-összetétel optimalizálása: A hosszú távú adatok segítenek a víz- és műtrágyaösszetételek módosításában, hogy jobban megfeleljenek az adott talajok és növények igényeinek.
3. „Korai diagnosztikai eszköz” a talaj- és növényegészségügy számára
Stressz figyelmeztetés: A talajhőmérséklet rendellenes változásai fagykárra vagy hőkárosodásra utalhatnak. A nedvességtartalom hirtelen változása gyökérbetegségekre vagy csővezeték-szivárgásra utalhat.
Agronómiai intézkedésekre vonatkozó útmutató: A talaj nedvességtartalmának monitorozása és a talajművelés, vetés vagy betakarítás legjobb idejének meghatározása; A talajtakaró intézkedések, például a mulcsozás és a művelés nélküli művelés hatásainak értékelése hosszú távú adatokon keresztül.
Adatvezérelt talajgazdálkodás: Digitális talajarchívumok létrehozása a terepen, a talaj szervesanyag-tartalmának, sótartalmának és egyéb mutatóinak hosszú távú változásainak nyomon követése, valamint a fenntartható földgazdálkodás alapjainak megteremtése.
4. „Adatkorrelátor” a kimenet és a minőség javításához
A talajkörnyezeti adatok teljes vegetációs időszakra vonatkozó big data korrelációs elemzésének elvégzésével a végleges hozamtérképpel és a minőségellenőrzési adatokkal (például cukortartalom és fehérjetartalom) feltárhatók a terméshozamot és -minőséget befolyásoló kulcsfontosságú talajtényezők, ezáltal fordított irányban optimalizálhatók a gazdálkodási intézkedések, és megvalósítható az „adatvezérelt nemesítés és termesztés”.
IV. A rendszer előnyei és a befektetés megtérülése
Döntéshozatali forradalom: Az öntözés és a trágyázás tapasztalatalapú modelljének átalakítása az „időzített és számszerűsített” modellről egy adatvezérelt, „igény szerinti és változó” modellre.
Költségcsökkentés és hatékonyságnövelés: Közvetlenül takarít meg vizet, műtrágyát, energiát és munkaerőköltségeket, a befektetés megtérülési ideje pedig általában 1-3 vegetációs időszak.
A minőség javítása és a termelés stabilizálása: Az optimális gyökérzóna-környezet fenntartásával, a növények stresszének csökkentésével, valamint a mezőgazdasági termékek állandóságának és kereskedelmi forgalomba hozatali arányának növelésével.
Környezetbarát: Jelentősen csökkenti a mezőgazdasági, nem pontszerű forrásból származó szennyezést, hozzájárulva a zöld mezőgazdaság és a karbonsemlegesség céljaihoz.
Skálázhatóság: A mezőgazdasági dolgok internetének alapvető adatbeviteli pontjaként könnyen integrálható meteorológiai állomásokkal, drónokkal és mezőgazdasági gépek autonóm vezetési rendszereivel, így egy komplett digitális mezőgazdasági agyat építhet ki.
V. Empirikus eset: Adatvezérelt adatgyűjtés
Egy nagy kukorica-szója termesztő gazdaság az Egyesült Államok középnyugati részén telepítette a HONDE talajérzékelő hálózatot. A rendszer megállapította, hogy ugyanazon a területen a terület körülbelül 15%-ának jelentősen gyengébb volt a talaj vízmegtartó képessége. A precíz öntözési stratégia keretében ezek a területek több öntözést kaptak, míg az erős vízmegtartó képességű területek ennek megfelelően csökkentek. Egyetlen tenyészidőszak után a gazdaság nemcsak összességében 22%-ot takarított meg a vízmennyiségből, hanem 18%-kal növelte a teljes szántóföldi hozam stabilitását is, mivel kiküszöbölte a helyi aszálystressz okozta csökkent termelés „hiányát”. A gazda elmondta: „Amit most kezelünk, az nem csak egyetlen terület, hanem több ezer apró talajegység, amelyek eltérő igényekkel rendelkeznek.”
Következtetés
Az intelligens mezőgazdaság végső célja a mezőgazdasági termelés precíziós gyárként való irányítása. A talaj pedig ennek a „biológiai gyárnak” a műhelye és a gyártósora. A HONDE intelligens talajérzékelő rendszer a műhely minden szegletét „megfigyelő eszközökkel” és „vezérlő kapcsolókkal” látta el. A láthatatlant láthatóvá, a komplexet irányíthatóvá, az empirikusat pedig kiszámíthatóvá teszi. Ez nem pusztán technológiai előrelépés, hanem a termelési viszonyok átalakulása is – a gazdálkodókat a „föld munkásaiból” a „talaj ökoszisztémájának adatkezelőivé és optimalizálóivá” emeli, egyértelmű, adatvezérelt utat nyitva a globális mezőgazdaság fenntartható fejlődéséhez az erőforrás-korlátok között.
A HONDE-ról: A digitális mezőgazdasági infrastruktúra építőjeként a HONDE arra összpontosít, hogy a termőföldet kiszámítható és optimalizálható digitális eszközökké alakítsa megbízható érzékelés, hatékony csatlakoztathatóság és intelligens elemzés révén. Hisszük, hogy a talaj mélyreható digitalizálása a kulcs a mezőgazdaság jövőjének feltárásához.
További talajérzékelő információkért,
kérjük, vegye fel a kapcsolatot a Honde Technology Co., LTD.-vel.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Cég weboldala:www.hondetechco.com
Közzététel ideje: 2025. dec. 8.