Системы контроля влажности почвы в точном земледелии

Практика и исследование систем мониторинга влажности почвы в точном земледелии является важной и растущей областью. Точное земледелие, также известное как точное земледелие или тонкое земледелие, представляет собой новый тип системы сельскохозяйственного производства, основанной на информационных технологиях и современных сельскохозяйственных технологиях, целью которой является максимизация производительности сельского хозяйства и достижение устойчивого развития с точки зрения высокого качества, высокой урожайности, низкого потребления и защиты окружающей среды.

Система мониторинга влажности почвы как важная часть точного земледелия, ее практика в основном отражается в следующих аспектах:

1. Точное управление орошением: с помощью системы мониторинга влажности почвы фермеры могут понимать состояние влажности почвы в режиме реального времени, а в сочетании с системой орошения они могут точно регулировать количество и частоту поливной воды, чтобы точно контролировать время, частоту и количество поливной воды. Такой вид управления позволяет избежать избыточного или недостаточного орошения, экономить водные ресурсы, снижать загрязнение окружающей среды, а также помогает повысить урожайность и качество сельскохозяйственных культур.

2. Научное принятие решений по внесению удобрений: система мониторинга влажности почвы может также быть объединена с системой мониторинга питательных веществ почвы для достижения точного внесения удобрений. Фермеры могут более точно определить содержание и потребность в различных питательных веществах в почве на основе этих данных, чтобы разработать научную программу внесения удобрений. Этот вид внесения удобрений не только позволяет избежать отходов удобрений, но и обеспечивает поставку питательных веществ для сельскохозяйственных культур.

3. Профилактика вредителей и болезней: влажность почвы тесно связана с появлением вредителей и болезней. Чрезмерно влажная или сухая почва может стать причиной появления определенных вредителей и болезней. Благодаря системе мониторинга влажности почвы фермеры могут вовремя обнаружить аномальные изменения влажности почвы, заранее принять меры по предотвращению появления вредителей и болезней, сократить использование пестицидов и защитить экологическую среду.

4. Поддержка принятия решений на основе данных: система мониторинга влажности почвы может собирать большой объем данных о влажности почвы и объединять их с другими сельскохозяйственными данными, такими как метеорологические данные, данные о росте сельскохозяйственных культур и т. д., чтобы строить модели и алгоритмы для анализа и прогнозирования. Эти данные и модели могут оказывать фермерам поддержку в принятии решений, например, определять лучшее время для посева семян, прогнозировать тенденции роста сельскохозяйственных культур, оценивать эффекты орошения и внесения удобрений и т. д., помогая фермерам принимать более научные и точные решения для повышения эффективности сельскохозяйственного производства.

Ниже приведены некоторые примеры, демонстрирующие практическую эффективность систем мониторинга влажности почвы и других связанных с ними технологий в точном земледелии:

Случай 1: Виноградник в Калифорнии, США

На винограднике в Калифорнии, США, фермеры используют систему мониторинга влажности почвы для оптимизации орошения. Контролируя уровень влажности почвы в режиме реального времени, фермеры смогли получить точную картину состояния влажности почвы на разных участках виноградника. Это позволило им осуществлять орошение точно в соответствии с ситуацией и избегать избыточного или недостаточного орошения. Результаты показали, что использование системы мониторинга влажности почвы привело к увеличению использования воды на винограднике на 20%, а также к повышению качества и урожайности винограда.

Случай 2: Сельскохозяйственные угодья в Израиле

На сельскохозяйственных угодьях в Израиле используется система мониторинга влажности почвы и технология дистанционного зондирования с помощью БПЛА для мониторинга роста урожая. С помощью гиперспектральных изображений, полученных с помощью дронов, фермеры могут визуализировать рост урожая и потребности в воде. В сочетании с данными о влажности почвы они могут точно корректировать графики орошения и внесения удобрений. После внедрения этих технологий эффективность использования воды на ферме увеличилась на 30 процентов, а урожайность увеличилась на 15 процентов.

Случай 3: Район выращивания риса в Китае

В рисоводческом районе Китая фермеры использовали системы мониторинга влажности почвы и метеостанции для оптимизации орошения и удобрения. Отслеживая влажность почвы и погодные данные в режиме реального времени, фермеры могут точно знать, что нужно рису для роста. На основе прогнозов данных они смогли рационализировать орошение и удобрение и сократить использование химических удобрений и пестицидов. Результаты показали, что использование этих технологий увеличило урожайность риса на 10 процентов, при этом сэкономив большое количество воды и уменьшив загрязнение окружающей среды.

Эти случаи показывают, что практическое применение систем мониторинга влажности почвы и других связанных с ними технологий в точном земледелии может значительно повысить урожайность и качество сельскохозяйственных культур, сэкономить водные ресурсы, сократить использование химических удобрений и пестицидов, а также способствовать устойчивому развитию сельского хозяйства.

Системы мониторинга влажности почвы могут автоматически корректировать программы орошения и удобрения для достижения автоматизации и интеллекта в точном земледелии. Кроме того, систему можно комбинировать с другими технологиями точного земледелия, такими как технология дистанционного зондирования с помощью дронов и технология дистанционного зондирования со спутников, чтобы сформировать более комплексную и трехмерную систему мониторинга. Вместе эти технологии могут обеспечить поддержку данных для точного земледелия, помочь фермерам лучше управлять своими сельскохозяйственными угодьями и повысить эффективность и устойчивость сельскохозяйственного производства.

В заключение следует отметить, что практика и исследование систем мониторинга влажности почвы в точном земледелии являются важной и развивающейся областью, которая может помочь фермерам добиться точного управления орошением, оптимизировать стратегии удобрения, прогнозировать риски вредителей и болезней и поддержки принятия решений на основе данных. Благодаря постоянному развитию технологий и расширению сценариев применения практика и исследование систем мониторинга влажности почвы в точном земледелии могут повысить урожайность и качество сельскохозяйственных культур, снизить производственные затраты и способствовать устойчивому развитию сельского хозяйства.