V znanstveni praksi natančnega namakanja in upravljanja vodnih virov v tleh je ključni izziv dejstvo, da lahko tradicionalni točkovni senzorji zajamejo le trenutno stanje določene "točke" v tleh, medtem ko so absorpcija vode s koreninami poljščin, infiltracija vode, migracija soli in pojav suše neprekinjeni dinamični procesi, ki se odvijajo na navpičnem "profilu". Da bi rešili to težavo, je podjetje HONDE predstavilo cevasti sistem za spremljanje profila vlažnosti tal. Ta izdelek s svojim edinstvenim konceptom zasnove povezuje diskretne "točke" v neprekinjene "linije", s čimer doseže nedestruktivno, dolgoročno in in situ neprekinjeno spremljanje vlažnosti, temperature in slanosti tal na navpičnih profilih, kar zagotavlja izjemno dimenzijo vpogleda v podatke za kmetijske, ekološke in hidrološke raziskave.
I. Koncept izdelka: Preskok od »posnetka z ene točke« do »slike prereza«
Cevni senzorski sistem HONDE je sestavljen iz robustne inženirske plastične ali keramične cevi (imenovane »dostopna cev«) in po višini nastavljive večparametrske sonde. Sondo je mogoče s kablom spustiti na različne globine v cevi za meritve ali pa jo pritrditi na določeno globino za dolgoročno neprekinjeno spremljanje.
Osnovno tehnično načelo: Sonda običajno temelji na tehnologiji frekvenčne ali časovne refleksije. Skozi steno cevi tvori elektromagnetno povezavo z okoliško zemljo in nedestruktivno meri volumetrično vsebnost vode, električno prevodnost in temperaturo tal zunaj cevi.
Revolucionarna prednost
Neprekinjeni profilni podatki: Meri lahko neprekinjene profile vode/slanosti/temperature od površine do globljih plasti (običajno 1 meter, 2 metra ali globlje), pri čemer natančno prikazuje gibanje vodnih front, globino absorpcije vode s koreninami in plasti kopičenja slanosti.
Dolgoročno spremljanje na terenu: Enkratna namestitev, trajna meritev. Sonda ne reagira neposredno s tlemi v fizikalnih ali kemičnih reakcijah, s čimer se izognemo premikanju ali poškodbam, ki jih povzročajo krčenje, raztezanje ali korozija s soljo pri tradicionalnih vgrajenih senzorjih. Dolgoročna stabilnost podatkov je izjemno visoka.
Večtočkovni prilagodljiv dostop: En sistem lahko enostavno izmeri več globin na istem navpičnem profilu z visoko stroškovno učinkovitostjo. Poleg tega je mogoče tehnologijo sonde v prihodnosti nadgraditi ali zamenjati brez potrebe po ponovnem izkopu tal.
Ii. Osnovni scenariji uporabe in znanstvena vrednost
Precizno namakanje in upravljanje vode ter gnojil s koreninskim sistemom
Tu leži njegova najbolj neposredna vrednost. Sistem usmerja namakanje, da doseže kvalitativni preskok z razkrivanjem dinamike vode v talnih profilih:
Določite čas in količino namakanja: Ne le za ugotavljanje, ali je površina suha, ampak tudi za ugotavljanje, ali koreninski plasti primanjkuje vode in kako globoko je voda pronicala. Natančno lahko izvede »nadzor vode in zadrževanje sadik« ali »globoko namakanje« za spodbujanje prodiranja korenin in povečanje odpornosti rastline na stres.
Optimizacija namakalnih strategij: Jasno prikažite obliko in globino mokre fronte po kapljičnem ali brazdnem namakanju, preverite enakomernost namakanja, optimizirajte pretok in razmik med izpustniki ter se izognite globokemu pronicanju ali nezadostnemu namakanju.
Upravljanje s povezovanjem vode in gnojil: Sinhrono spremljajte profil soli, da preprečite kopičenje soli v koreninskem območju zaradi gnojenja in ocenite učinkovitost izpiranja.
2. Zgodnje opozarjanje na sušo in ekohidrološke raziskave
Spremljanje zalog tal: Natančno količinsko opredelite shranjevanje in porabo talne vode v različnih plasteh tal, kar zagotavlja znanstvene podatke, ki temeljijo na fizikalnih procesih, za regionalno oceno suše.
Raziskave ekološke porabe vode: Spremljanje izkoriščanja vode globoko v tleh s strani dreves ali globoko ukoreninjenih rastlin, preučevanje hidravlične povezave med vegetacijo in podtalnico ter zagotavljanje ključne podlage za ekološko rabo vode in razporeditev vodnih virov.
3. Spremljanje geoloških nesreč in stabilnosti pobočij
Na nekmetijskih poljih se ta sistem uporablja za spremljanje migracije vode in sprememb tlaka por v porah znotraj pobočij, cestnih temeljev ali jezov ter je pomembna metoda predhodnega spremljanja za napovedovanje geoloških nesreč, kot so zemeljski plazovi in zrušitve.
4. Vrednotenje učinkov upravljanja in izboljšav na zemljiščih s slanimi alkalnimi raztopinami
Z nenehnim spremljanjem izpiranja, kopičenja izhlapevanja in sezonske dinamike soli na profilu v daljšem časovnem obdobju je mogoče kvantitativno oceniti dejanske učinke različnih ukrepov za izboljšanje (kot so nanašanje mavca, skrita drenaža soli in namakanje, ki varčuje z vodo), kar usmerja znanstveni napredek.
Iii. Tehnične prednosti in sestava sistema
Visoka natančnost in nizek zanašanje: Z uporabo napredne tehnologije zaznavanja lahko natančnost merjenja vlage doseže ±2 % (volumetrična vsebnost vode), letna stopnja zanašanja pa je izjemno nizka, kar zagotavlja znanstveno vrednost dolgoročnih podatkov.
Trdna in vzdržljiva dostopna cev: Izdelana iz materialov, odpornih proti koroziji in z nizkim koeficientom toplotnega raztezanja, zagotavlja dolgotrajno stabilno obstojnost v različnih vrstah tal, ne da bi to vplivalo na kmetijstvo.
Inteligentno zajemanje in prenos podatkov: Sondo je mogoče priključiti na večnamenski zbiralnik podatkov, ki podpira sončno napajanje in brezžični prenos 4G/NB-IoT, kar omogoča daljinsko merjenje in zajemanje podatkov v realnem času.
Profesionalna programska oprema za analizo podatkov: Opremljena programska oprema lahko vizualno prikaže prostorsko-časovne dinamične spremembe profilov vlage/slanosti/temperature, ustvari konturne zemljevide in izvede izračune globinske integracije (kot je skupno shranjevanje vode v koreninski plasti).
Iv. Empirični primer: Ohranjanje globoke vode na podlagi podatkov
Na obsežni poskusni postaji za varčevanje z vodo pri kolobarjenju ozimne pšenice in poletne koruze v severnokitajski nižini so raziskovalci namestili sistem za spremljanje cevastega profila HONDE. Z spremljanjem v dveh zaporednih rastnih sezonah so ugotovili, da:
Pri tradicionalnem namakanju več kot 60 % namakalne vode pronica v globlje plasti pod enim metrom, kjer jo koreninski sistem težko izkoristi.
Glavna globina absorpcije vode pri pšenici med fazo spajanja je od 40 do 60 centimetrov, medtem ko lahko koruza med fazo polnjenja zrna učinkovito izkorišča vodo iz zemlje na globini od 80 do 100 centimetrov.
Na podlagi teh profilnih podatkov so oblikovali natančen namakalni sistem »dinamičnega obnavljanja vode glede na globino koreninske plasti«. Posledično se je pod predpostavko zagotavljanja pridelka poraba namakalne vode v celotnem ciklu rotacije zmanjšala za 32 %, znatno pa se je zmanjšalo tudi tveganje izpiranja dušikovih gnojil. Dosežki tega projekta so zagotovili trdno znanstveno podatkovno podporo za oblikovanje regionalnih kmetijskih politik varčevanja z vodo.
Zaključek
Gibanje vlage v tleh je tiho, a ključno potovanje, ki poteka »pod zemljo«. Cevni senzor vlage v tleh HONDE, podobno kot »CT-skener«, poravnan s profilom tal, to potovanje naredi jasno, merljivo in obvladljivo. Presega omejitve tradicionalnih točkovnih meritev in nam zagotavlja nenadomestljivo orodje za razumevanje transporta vode v kontinuumu tla-rastline-atmosfera ter oblikovanje resnično znanstvenih strategij upravljanja virov. Od kmetijskih zemljišč, ki si prizadevajo za »varčevanje z vodo«, do porečij, ki preučujejo »vodno ravnovesje«, in nato do pobočij, ki opozarjajo na »nestabilnost«, ta izdelek s svojimi edinstvenimi zmogljivostmi spremljanja profila varuje varnost in trajnostno rabo vodnih in talnih virov na širšem področju, s čimer potiska raziskave preciznega kmetijstva in ekohidrologije v globljo dimenzijo.
O podjetju HONDE: Kot vodilni ponudnik profesionalne tehnologije za spremljanje tal in vlage je HONDE zavezan k razkrivanju kompleksnih procesov podzemnega sveta z inovativnimi senzorskimi rešitvami. Verjamemo, da je poglobljeno razumevanje dinamike vode, soli in toplote v talnih profilih znanstveni temelj za reševanje prehranske varnosti, pomanjkanja vode in okoljskih izzivov.
Za več informacij o senzorjih za tla se obrnite na podjetje Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Spletna stran podjetja:www.hondetechco.com
Čas objave: 10. dec. 2025