În practica științifică a irigărilor de precizie și a managementului resurselor de apă din sol, o provocare majoră constă în faptul că senzorii punctuali tradiționali pot capta doar starea instantanee a unui anumit „punct” din sol, în timp ce absorbția apei de către rădăcinile culturilor, infiltrarea apei, migrarea sării și apariția secetei sunt toate procese dinamice continue care au loc pe „profilul” vertical. Pentru a rezolva această problemă, compania HONDE a lansat un sistem tubular de monitorizare a profilului de umiditate a solului. Acest produs, cu conceptul său unic de design, conectează „puncte” discrete în „linii” continue, realizând o monitorizare continuă nedistructivă, pe termen lung și in situ a umidității, temperaturii și salinității solului pe profilele verticale, oferind o dimensiune fără precedent a informațiilor pentru cercetarea agricolă, ecologică și hidrologică.
I. Conceptul de produs: Saltul de la „instantaneu punctual” la „imagine secțională”
Sistemul tubular de senzori HONDE este alcătuit dintr-un tub robust din plastic ingineresc sau ceramică (denumit „tub de acces”) și o sondă multiparametrică reglabilă pe înălțime. Sonda poate fi coborâtă la diferite adâncimi în interiorul țevii prin intermediul unui cablu pentru măsurare sau fixată la o adâncime specifică pentru monitorizare continuă pe termen lung.
Principiu tehnic de bază: Sonda se bazează de obicei pe tehnologia de reflexie în domeniul frecvenței sau a reflexiei în domeniul timpului. Aceasta formează un cuplaj electromagnetic cu solul înconjurător prin peretele țevii și măsoară nedistructiv conținutul volumetric de apă, conductivitatea electrică și temperatura solului din afara țevii.
Avantaj revoluționar
Date continue ale profilului: Pot măsura profiluri continue de apă/salinitate/temperatură de la suprafață până la straturile adânci (de obicei 1 metru, 2 metri sau mai adânc), reprezentând cu precizie mișcarea fronturilor de apă, adâncimea de absorbție a apei la nivelul rădăcinilor și straturile de acumulare de salinitate.
Monitorizare in situ pe termen lung: Instalare unică, măsurare permanentă. Sonda nu suferă reacții fizice sau chimice directe cu solul, evitând deviația sau deteriorarea cauzată de contracția, expansiunea sau coroziunea sării solului în cazul senzorilor încorporați tradiționali. Stabilitatea pe termen lung a datelor este extrem de ridicată.
Acces flexibil în mai multe puncte: Un singur sistem poate măsura cu ușurință mai multe adâncimi pe același profil vertical, cu un raport calitate-preț ridicat. În plus, tehnologia sondei poate fi modernizată sau înlocuită în viitor, fără a fi nevoie de reexcavarea solului.
Ii. Scenarii de aplicații principale și valoare științifică
Irigare de precizie și gestionare a apei și îngrășămintelor pentru sistemul radicular
Aici rezidă valoarea sa cea mai directă. Sistemul ghidează irigațiile pentru a realiza un salt calitativ prin dezvăluirea dinamicii apei în profilurile solului:
Determinarea momentului și a cantității de irigări: Nu numai pentru a ști „dacă suprafața este uscată”, ci și pentru a ști „dacă stratul radicular duce lipsă de apă” și „cât de adânc s-a infiltrat apa”. Poate implementa cu precizie „controlul apei și retenția răsadurilor” sau „irigarea în profunzime” pentru a promova penetrarea rădăcinilor și a spori rezistența culturii la stres.
Optimizați strategiile de irigare: Afișați clar forma și adâncimea frontului umed după irigarea prin picurare sau irigarea prin brazde, verificați uniformitatea irigării, optimizați debitul și distanța dintre emițătoare și evitați infiltrațiile adânci sau irigarea insuficientă.
Gestionarea cuplării apei și îngrășămintelor: Monitorizarea sincronă a profilului de sare pentru a preveni acumularea de sare în zona rădăcinilor cauzată de fertilizare și evaluarea eficienței levigării.
2. Alertă timpurie privind seceta și cercetare ecohidrologică
Monitorizarea rezervorului de sol: Cuantificarea precisă a stocării și consumului de apă din sol în diferite straturi de sol, furnizând date științifice bazate pe procese fizice pentru evaluarea secetei regionale.
Cercetarea consumului ecologic de apă: Monitorizarea utilizării apei din sol de către copaci sau culturi cu rădăcini adânci, studierea legăturii hidraulice dintre vegetație și apele subterane și furnizarea unei baze cheie pentru utilizarea ecologică a apei și alocarea resurselor de apă.
3. Monitorizarea dezastrelor geologice și a stabilității versanților
În domeniile non-agricole, acest sistem este utilizat pentru a monitoriza migrația apei și modificările presiunii apei din pori în pante, platforme drumuri sau baraje și este o metodă importantă de monitorizare precursoare pentru prezicerea dezastrelor geologice, cum ar fi alunecările de teren și prăbușirile.
4. Evaluarea efectelor asupra guvernanței și îmbunătățirii terenurilor saline-alcaline
Prin monitorizarea continuă a levigării, acumulării prin evaporare și dinamicii sezoniere a sării pe profil pe o perioadă lungă de timp, efectele reale ale diferitelor măsuri de îmbunătățire (cum ar fi aplicarea de gips, drenajul ascuns al sării prin conducte și irigarea cu economisire a apei) pot fi evaluate cantitativ, ghidând îmbunătățirea științifică.
Iii. Avantaje tehnice și compoziția sistemului
Precizie ridicată și deviație redusă: Prin adoptarea tehnologiei avansate de detectare, precizia măsurării umidității poate atinge ±2% (conținut volumetric de apă), iar rata anuală de deviație este extrem de scăzută, asigurând valoarea științifică a datelor pe termen lung.
Țeavă de acces robustă și durabilă: Fabricată din materiale anticorozive și cu coeficient de dilatare termică scăzut, asigură o existență stabilă pe termen lung în diferite tipuri de sol, fără a afecta agricultura.
Achiziție și transmitere inteligentă a datelor: Sonda poate fi conectată la un colector de date multifuncțional, care acceptă alimentare cu energie solară și transmisie wireless 4G/NB-IoT, permițând măsurarea de la distanță și achiziția de date în timp real.
Software profesional de analiză a datelor: Software-ul din dotare poate afișa vizual modificările dinamice spatiotemporale ale profilelor de umiditate/salinitate/temperatură, poate genera hărți de contur și poate efectua calcule de integrare în adâncime (cum ar fi stocarea totală a apei în stratul radicular).
Iv. Caz empiric: Conservarea apelor adânci bazată pe date
La o stație experimentală de economisire a apei la scară largă pentru rotația grâului de iarnă cu porumbul de vară din Câmpia Chinei de Nord, cercetătorii au instalat sistemul de monitorizare a profilului tubular HONDE. Prin monitorizarea a două sezoane consecutive de creștere, au descoperit că:
În irigațiile tradiționale, peste 60% din apa de irigat se infiltrează în straturi adânci sub un metru, unde sistemul radicular are dificultăți în a o utiliza.
Adâncimea principală de absorbție a apei la grâu în timpul etapei de îmbinare este de 40 până la 60 de centimetri, în timp ce porumbul poate utiliza eficient apa din sol la o adâncime de 80 până la 100 de centimetri în timpul etapei de umplere a boabelor.
Pe baza acestor date de profil, au formulat un sistem precis de irigații de „refacere dinamică a apei în funcție de adâncimea stratului radicular”. Drept urmare, sub premisa asigurării randamentului, consumul de apă pentru irigații pe parcursul întregului ciclu de rotație a scăzut cu 32%, iar riscul de levigare a îngrășămintelor cu azot a fost, de asemenea, redus semnificativ. Realizările acestui proiect au oferit un suport științific solid pentru formularea politicilor regionale de economisire a apei în agricultură.
Concluzie
Mișcarea umidității solului este o călătorie silențioasă, dar crucială, care are loc „subteran”. Senzorul tubular de umiditate a solului HONDE, asemenea unui „scaner CT” aliniat cu profilul solului, face ca această călătorie să fie clară, măsurabilă și ușor de gestionat. Acesta depășește limitele măsurătorilor tradiționale punctuale și oferă un instrument de neînlocuit pentru a înțelege transportul apei în continuumul sol-plantă-atmosferă și pentru a formula strategii de gestionare a resurselor cu adevărat științifice. De la terenurile agricole care urmăresc „conservarea apei” la bazinele hidrografice care studiază „echilibrul hidric” și apoi la pantele care avertizează asupra „instabilității”, acest produs protejează siguranța și utilizarea durabilă a resurselor de apă și sol într-un domeniu mai larg, cu capacitățile sale unice de monitorizare a profilului, împingând agricultura de precizie și cercetarea eco-hidrologiei către o dimensiune mai profundă.
Despre HONDE: În calitate de lider în tehnologia profesională de monitorizare a solului și a umidității, HONDE se angajează să dezvăluie procesele complexe ale lumii subterane prin soluții inovatoare de detectare. Credem că o înțelegere profundă a dinamicii apei, sării și căldurii profilelor solului este piatra de temelie științifică pentru abordarea securității alimentare, a deficitului de apă și a provocărilor de mediu.
Pentru mai multe informații despre senzorii de sol, vă rugăm să contactați Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Site-ul web al companiei:www.hondetechco.com
Data publicării: 10 decembrie 2025