Älykkään maatalouden suuressa kuvassa taivaan havaitseminen (meteorologia) on kehittynyt yhä kypsemmäksi, mutta maan (maaperän) ymmärtämisessä on edelleen valtava datavaje. Maaperällä, joka on viljelykasvien kasvun perusta ja ravinteiden vesilähteiden kantaja, on sisäinen dynaaminen monimutkaisuus, joka ylittää huomattavasti pintailmaston. HONDE-yhtiön lanseeraama älykäs maatalouden maaperän tunnistusjärjestelmä muuttaa tämän "pimeän mantereen" selkeiksi, reaaliaikaisiksi ja toimiviksi tietovirroiksi monitasoisen ja moniparametrisen kolmiulotteisen seurantaverkostonsa avulla. Siitä tulee täsmäviljelyn ydin, joka ohjaa sitä "havainnosta" "toteutukseen".
I. Järjestelmäkonsepti: Yhden pisteen mittauksesta profiilikuvan ekologiseen havainnointiin
Perinteinen maaperän monitorointi on usein erillistä ja yhden pisteen mittaista. HONDE-järjestelmä rakentaa kolmiulotteisen ja verkottuneen havaintojärjestelmän:
Pystysuuntainen mitta: Käyttämällä eri pituisia luotainantureita (kuten 6 cm, 10 cm, 20 cm ja 30 cm) seurataan samanaikaisesti pintakerroksen, aktiivisen juurikerroksen ja pohjakerroksen kosteutta, lämpötilaa ja sähkönjohtavuutta (suolapitoisuutta) ja piirretään pystysuuntaisia poikkileikkauskaavioita veden kulkeutumisesta ja suolapitoisuuden kertymisestä.
Vaakasuuntainen ulottuvuus: Aseta anturisolmuja ruudukkokuvioon pellolle paljastaaksesi maaperän rakenteen, kastelun tasaisuuden ja maaston kaltaisten tekijöiden aiheuttaman alueellisen vaihtelun, mikä tarjoaa ohjekartan pohjan muuttuville toimille.
Parametriulottuvuus: Uusimman tunnistusteknologian integroimalla joitakin huippuluokan malleja voidaan laajentaa maaperän pH:n ja keskeisten ravinteiden (kuten typen, fosforin ja kaliumin) dynamiikan seurantaan, jolloin saavutetaan kattava diagnoosi fyysisestä ympäristöstä kemialliseen ympäristöön.
Ii. Ydinteknologia: Luotettava, tarkka ja älykäs ”maanalainen vartija”
Tarkka mittaus ja kestävyys: Käyttämällä taajuusalueen heijastavuuteen (FDR) perustuvia antureita se varmistaa tilavuusvesipitoisuuden pitkäaikaisen ja vakaan mittauksen. Anturi on valmistettu korroosionkestävistä materiaaleista ja sen elektroniset komponentit ovat täysin tiivistettyjä, joten se sopii vaativiin ympäristöihin, joissa se voidaan haudata pitkäksi aikaa.
Vähävirtainen IoT-arkkitehtuuri: Anturisolmut saavat virtansa aurinkopaneeleista tai pitkäkestoisista litium-akuista. Langattomien teknologioiden, kuten LoRa:n, NB-IoT:n tai 4G:n, avulla data lähetetään reaaliajassa pilveen, mikä saavuttaa laajan kattavuuden ja "nollajohdotuksen" käyttöönoton.
Reunalaskenta ja älykäs ennakkovaroitus: Älykkäillä algoritmeilla varustettuna se voi laukaista ennakkovaroitussignaaleja paikallisesti ennalta asetettujen kynnysarvojen (kuten kuivuusvaroituslinjojen ja suolavaara-arvojen) perusteella ja kytkeä suoraan kasteluventtiilit, jolloin saavutetaan nopea suljettu silmukka "seuranta – pilvi – päätöksenteko – toiminta" -vaiheista.
Iii. Keskeiset sovellusskenaariot ja arvot älykkäässä maataloudessa
Älykkään kastelun "täydellinen ohjain"
Tämä on maaperän antureiden suorin ja erittäin hyödyllisin sovellus. Järjestelmä mullistaa kastelupäätökset seuraamalla reaaliajassa maaperän kosteusjännitystä eli juurikerroksen vesipitoisuutta.
Tarpeenmukainen kastelu: Aloita kastelu vain silloin, kun viljelykasvit todella tarvitsevat sitä. Aikaan tai kokemukseen perustuviin malleihin verrattuna se voi säästää keskimäärin 20–40 % vettä.
Optimoi kastelustrategioita: Ohjaa eri syvyyksistä saatujen vesitietojen perusteella "syväkastelun juurten kasvun edistämiseksi" tai "matalakastelun kosteuden täydentämiseksi" toteuttamista ja muotoile vahvempi juuristo.
Estä huuhtoutuminen ja valuminen: Vältä liiallisen kastelun aiheuttamaa ravinteiden menetystä ja veden tuhlausta.
2. Integroidun vesi- ja lannoitehallinnan ”ravitsemusterapeutti”
Kun järjestelmä integroi suola- (EC) ja ravinneanturit, sen arvo kasvaa entisestään:
Tarkkuuslannoitus: Seuraa maaliuoksen ionipitoisuutta saavuttaaksesi tarkan lannoitteen lisäyksen kasvien imeytymisnopeuden perusteella ja lisätäksesi lannoitteiden käyttöä 15–30 %.
Suolavaurioiden varhainen varoitus ja hallinta: EC-arvojen reaaliaikainen seuranta, pesuohjelman automaattinen käynnistys ennen kuin suolan kertyminen vahingoittaa juuristoa, sadon terveyden suojelemiseksi.
Lannoituskaavojen optimointi: Pitkäaikaisdata auttaa säätämään vesi- ja lannoitekaavoja paremmin vastaamaan tiettyjen maaperän ja viljelykasvien tarpeita.
3. Maaperän ja sadon terveyden ”varhaisen diagnostiikan väline”
Stressiä koskeva varoitus: Maaperän lämpötilan epänormaalit muutokset voivat viitata pakkasvaurioihin tai lämpövaurioihin. Äkilliset kosteuden muutokset voivat viitata juuritauteihin tai putkivuotoihin.
Maataloustoimenpiteiden ohjeet: Seuraa maaperän kosteutta ja määritä paras aika maanmuokkaukselle, kylvölle tai sadonkorjuulle; Arvioi maanmuokkaustoimenpiteiden, kuten katteen ja kyntämättömän viljelyn, vaikutuksia pitkän aikavälin tietojen avulla.
Dataan perustuva maaperän hallinta: Luo digitaalisia maaperäarkistoja kentälle, seuraa maaperän orgaanisen aineksen, suolapitoisuuden ja muiden indikaattoreiden pitkän aikavälin muutoksia ja luo pohja kestävälle maankäytölle.
4. ”Datakorrelaattori” tulosteen ja laadun parantamiseksi
Suorittamalla big data -korrelaatioanalyysi maaperän ympäristötiedoista koko kasvukauden ajan lopullisen satokartan ja laatutietojen (kuten sokeripitoisuuden ja proteiinipitoisuuden) kanssa voidaan paljastaa keskeiset maaperän tekijät, jotka vaikuttavat satoon ja laatuun, mikä optimoi hoitotoimenpiteitä päinvastoin ja saavuttaa "datapohjainen jalostus ja viljely".
IV. Järjestelmän edut ja sijoitetun pääoman tuotto
Päätöksenteon vallankumous: Muuta kokemuspohjainen kastelu- ja lannoitusmalli "ajoitetusta ja kvantifioidusta" datalähtöiseksi "tarpeen mukaan ja vaihtelevaksi" malliksi.
Kustannusten alentaminen ja tehokkuuden parantaminen: Säästä suoraan vettä, lannoitteita, energiaa ja työvoimakustannuksia, ja investoinnin takaisinmaksuaika on yleensä 1–3 kasvukautta.
Laadun parantaminen ja tuotannon vakauttaminen: Ylläpitämällä optimaalista juuristoympäristöä, vähentämällä sadon stressiä ja parantamalla maataloustuotteiden tasalaatuisuutta ja kaupallistamisastetta.
Ympäristöystävällinen: Vähentää merkittävästi maatalouden hajakuormitusta ja edistää vihreän maatalouden ja hiilineutraaliuden tavoitteita.
Skaalautuvuus: Maatalouden esineiden internetin perustavanlaatuisena tiedonsyöttöpisteenä se voidaan helposti integroida sääasemiin, droneihin ja maatalouskoneiden autonomisiin ajojärjestelmiin täydellisen digitaalisen maatilan aivojen rakentamiseksi.
V. Empiirinen tapaus: Dataan perustuva harvestointi
Yhdysvaltojen Keskilännessä sijaitseva suuri maissi-soijatila on ottanut käyttöön HONDE-maaperäanturiverkon. Järjestelmä havaitsi, että samalla pellolla noin 15 prosentilla alueesta maaperän vedenpidätyskyky oli huomattavasti heikompi. Tarkan kastelustrategian avulla nämä alueet saivat enemmän kastelua, kun taas alueet, joilla oli hyvä vedenpidätyskyky, saivat sitä vastaavasti vähemmän. Yhden kasvukauden jälkeen tila ei ainoastaan säästänyt 22 prosenttia vettä kokonaisuudessaan, vaan myös paransi pellon kokonaissadon vakautta 18 prosentilla, koska se poisti paikallisen kuivuusstressin aiheuttaman tuotannon vähenemisen "puutteen". Viljelijä sanoi: "Emme nyt hoida vain yhtä peltoa, vaan tuhansia ja taas tuhansia pieniä maaperäyksiköitä, joilla on erilaisia tarpeita."
Johtopäätös
Älykkään maatalouden perimmäisenä tavoitteena on hallita maataloustuotantoa ikään kuin se olisi tarkkuustehdas. Ja maaperä on tämän "biologisen tehtaan" työpaja ja tuotantolinja. HONDE-älykäs maaperän tunnistusjärjestelmä on varustanut tämän työpajan jokaisen nurkan "valvontalaitteilla" ja "ohjauskytkimillä". Se tekee näkymättömästä näkyvää, monimutkaisesta hallittavaa ja empiirisestä laskettavaa. Tämä ei ole pelkästään teknologinen edistysaskel, vaan myös tuotantosuhteiden muutos – se nostaa maanviljelijät "maan työntekijöistä" "maaperän ekosysteemin tiedon hallinnoijiksi ja optimoijiksi", mikä tasoittaa selkeää datavetoista polkua globaalin maatalouden kestävälle kehitykselle resurssien ollessa rajalliset.
Tietoa HONDEsta: Digitaalisen maatalousinfrastruktuurin rakentajana HONDE keskittyy muuttamaan maatalousmaata laskennallisiksi ja optimoitaviksi digitaalisiksi resursseiksi luotettavan tunnistuksen, tehokkaan liitettävyyden ja älykkään analyysin avulla. Uskomme, että maaperän syvällinen digitalisointi on avainasemassa maatalouden tulevaisuuden avaamisessa.
Lisätietoja maaperän anturista saat
ota yhteyttä Honde Technology Co., LTD:hen.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Yrityksen verkkosivusto:www.hondetechco.com
Julkaisun aika: 8.12.2025