В процеса на трансформация на глобалното селскостопанско производство към дигитализация и прецизност, цялостното възприятие на средата за растеж на културите се превърна в основна основа на съвременното управление на земеделието. Единичните метеорологични данни или данните за повърхността на почвата трудно могат да отговорят на изискванията на сложни агрономически решения. Компанията HONDE иновативно интегрира тръбни сензори за профил на температурата и влажността на почвата, професионални агрометеорологични станции и нискоенергийни широкообхватни LoRaWAN системи за събиране и предаване на данни, изграждайки интегрирана интелигентна система за съвместно възприемане в земеделието „пространство-земя-мрежа“. Тази система не само реализира синхронно триизмерно наблюдение на климата на короната на културите и водните и топлинни условия на кореновия слой, но и осигурява надеждна, икономична и цялостна инфраструктура от данни за прецизно управление на големи ферми чрез ефективна мрежа от Интернет на нещата.
I. Системна архитектура: Перфектна интеграция на триизмерно възприятие и ефективно предаване
1. Космическо възприятие: професионална агрометеорологична станция HONDE
Основни функции: Мониторинг в реално време на ключови метеорологични елементи като температура на въздуха, влажност, скорост на вятъра, посока на вятъра, фотосинтетично активна радиация, валежи и атмосферно налягане.
Селскостопанска стойност: Осигурява основни данни за изчисляване на евапотранспирацията на културите, оценка на ресурсите от светлинна енергия, предупреждение за бедствено време (слана, силен вятър, проливни дъждове) и оценка на метеорологичните условия за появата на вредители и болести.
2. Сензор за фундамент: тръбен сензор за температура и влажност на почвата HONDE
Технологичен пробив: Чрез уникален тръбен дизайн, той позволява непрекъснато наблюдение на профила на обемното съдържание на влага и температурата на почвата в отделни точки и на множество дълбочини (като 10 см, 20 см, 40 см, 60 см).
Основни ценности
Проучване на динамиката на водата: Ясно показва дълбочината на инфилтрация на вода след напояване или валежи, действителния водопоглъщащ слой на кореновата система и вертикалното разпределение на почвените резервоари, далеч надвишавайки информационния капацитет на едноточковите сензори.
Мониторинг на температурния градиент на земята: Данните за температурата на различните почвени слоеве са от решаващо значение за покълването на семената, растежа на корените и микробната активност.
3. Невронна мрежа: Система за събиране и предаване на данни HONDE LoRaWAN
Събиране на място: Нискомощният колектор на данни свързва метеорологичната станция и тръбния сензор, отговорен за агрегирането на данни и капсулирането на протокола.
Предаване в широка зона: Събраните данни се изпращат към LoRaWAN шлюза, разположен в най-високата точка или центъра на фермата, чрез безжичната LoRa технология.
Агрегиране в облака: Шлюзът качва данни към облачната платформа за интелигентно земеделие чрез 4G/оптично влакно. Технологията LoRaWAN, със своите характеристики на голям обхват (3-15 километра), ниска консумация на енергия и голям капацитет, се е превърнала в идеален избор за свързване на децентрализирани точки за мониторинг.
II. Съвместни приложения: Сценарии за разузнаване на данни, където 1+1+1>3
Дълбока оптимизация на решенията за напояване – скок от „количество“ към „качество“
Традиционен модел: Напояването се основава единствено на повърхностната почвена влажност или на единична метеорологична точка от данни.
Съвместен режим
Метеорологичната станция предоставя данни за изпарението в реално време (ET0).
Тръбният сензор предоставя информация за действителния капацитет за съхранение на вода в кореновия слой и дълбочината на инфилтрация на водата.
Вземане на решения от системата: След цялостен анализ, системата не само определя „дали да се полива“, но и точно преценява „колко вода да се полива“, за да се постигне оптимална дълбочина на инфилтрация, като се избягва плитко напояване или дълбоко просмукване. Например, в дни с ниски изисквания за изпарение, дори ако повърхността е леко суха, ако дълбоката почвена влага е достатъчна, напояването може да се забави. Обратно, в дни с високи изисквания за изпарение е необходимо да се гарантира, че обемът на напояване е достатъчен, за да компенсира евапотранспирацията и да овлажни основния коренов слой.
Ползи: Очаква се допълнително да оптимизира ефектите от пестенето на вода с 10-25% и да насърчи здравословното развитие на кореновите системи.
2. Прецизно прогнозиране и зонална защита срещу бедствия, свързани със замръзване
Съвместно ранно предупреждение: Когато метеорологичната станция установи, че температурата се приближава до точката на замръзване, се задейства ранно предупреждение. В този момент системата извлича данни за температурата на повърхността и плиткия земен слой от тръбните сензори на различни позиции.
Прецизна преценка: Тъй като влажността на почвата има значително влияние върху температурата на земята (мократа почва има голям специфичен топлинен капацитет и се охлажда бавно), системата може точно да определи кои области на полето (сухи области) имат по-бърз спад на температурата на земята и по-висок риск от замръзване.
Зонално реагиране: То може да насочва активирането на локални мерки, като например вентилатори против замръзване и напояване във високорискови зони, вместо пълноценни операции на обекта, за да се спестят енергия и разходи.
3. Интегрирано управление на водите и торовете и управление на солите
Тръбните сензори могат да следят миграцията на соли в почвения профил преди и след напояване.
Комбинирайки метеорологични данни (като например дали има силно повърхностно изпарение, причинено от висока температура и силен вятър след напояване), системата може да предупреди за риска от „връщане на сол“, при което солта се натрупва в повърхностния слой заедно с изпарението на водата, и да препоръча последващо микронапояване за излужване.
4. Калибриране на модела на културите и прогнозиране на добива
Сливане на данни: Осигуряване на силно пространствено-времево съвпадащи данни за метеорологичното управление на короната на растенията и данни за почвената среда на кореновия слой, необходими за модели на растеж на културите.
Подобряване на модела: Значително повишаване на точността на симулацията на растежа на културите и прогнозирането на добива, осигурявайки надеждна основа за планиране, застраховане и фючърси на селското стопанство.
Iii. Технически предимства: Защо тази система е предпочитаният избор за големи ферми?
Пълни измерения на данните: Едновременно получаване на „небесните“ климатични движещи фактори и реакциите на „подземния“ почвен профил, за да се образува затворен цикъл за вземане на решения.
Мрежовото покритие е икономически ефективно: Един LoRaWAN шлюз може да покрие цялата голяма ферма, с нулеви разходи за окабеляване, изключително ниска консумация на комуникационна енергия и може да работи дълго време със слънчево захранване, с ниска обща цена на притежание.
Информацията за профила е незаменима: Данните за вертикалния профил, предоставени от тръбния сензор, са единственият директен източник на данни за управление на дълбоки агрономически мерки, като например дълбоко попълване на водите, устойчивост на суша и пестене на вода, както и подобряване на солените и алкални условия.
Системата е стабилна и надеждна: Дизайн от индустриален клас, подходящ за тежки земеделски условия; LoRa технологията има силна способност за предотвратяване на смущения, осигурявайки стабилност на връзката за данни.
Iv. Емпиричен случай: Системите за сътрудничество улесняват отличното управление в лозята
Луксозно винарско имение в Чили внедри тази система за сътрудничество, за да подобри точността на напояването и качеството на плодовете. Чрез анализ на данните от вегетационния период, винарната откри:
Данните от метеорологичните станции показват, че температурната разлика между деня и нощта и продължителността на слънчевото греене през периода на промяна на цвета са ключовите фактори.
2. Тръбните сензори показват, че поддържането на умерен воден стрес на дълбочина 40-60 см в почвения профил е най-благоприятно за натрупването на фенолни вещества.
3. Въз основа на бъдещите прогнози за времето и данните за влажността на почвата в реално време, системата прецизно е приложила стратегията за напояване с „контрол на водата“ по време на периода на промяна на цвета.
В крайна сметка, дълбочината и сложността на виното от реколтата получиха широко признание от винените критици. Агрономът на имението каза: „В миналото разчитахме на опит, за да преценим състоянието на кореновата система. Сега можем да „видим“ разпределението и движението на водата в почвата.“ Тази система ни позволява прецизно да „издълбаем“ средата за отглеждане на гроздето, като по този начин „проектираме“ вкуса на виното.
Заключение
Развитието на интелигентното земеделие разчита на цялостно и задълбочено разбиране на средата за растеж на културите. Системата на HONDE, която интегрира агрометеорологични станции, тръбни сензори за почвен профил и технологията LoRaWAN Интернет на нещата, е изградила триизмерно и мрежово цифрово картографиране от климата на короната на културите до кореновата почва. То не само предоставя повече точки от данни, но и разкрива присъщата логика на „как метеорологията влияе на почвата“ и „как почвата реагира на селскостопанските операции“ чрез пространствено-времева корелация и съвместен анализ на данните. Това бележи скок в управлението на фермите от реагиране на изолирани показатели към цялостна оптимизация и активно регулиране на континуумната система „почва-растение-атмосфера“, предоставяйки практично решение за глобалното съвременно земеделие за постигане на ефективно използване на ресурсите, прецизен контрол на риска и повишаване на стойността на продукта.
За HONDE: Като лидер в решенията за интелигентни земеделски системи, HONDE е ангажирана да предоставя на клиентите си цялостно обслужване на веригата за създаване на стойност, вариращо от прецизно възприемане, надеждно предаване до интелигентно вземане на решения чрез интердисциплинарна технологична интеграция. Вярваме, че само чрез постигане на синергия от данни за земята и пространството може да се разгърне пълният потенциал на дигиталното земеделие и да се даде тласък на устойчивото развитие на селскостопанското производство.
За повече информация за метеорологичните станции и почвените сензори,
Моля, свържете се с Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Уебсайт на компанията:www.hondetechco.com
Време на публикуване: 15 декември 2025 г.