В основата на съвременното земеделие – оранжериите, въпреки че културите са защитени от променящия се естествен климат, водоснабдяването, източникът на техния живот – се е изместило от зависимост от дъжд към изцяло определяне от човешките решения. Дълго време напояването често е разчитало на емпиричната преценка на производителите или на фиксиран график. Този модел може лесно да доведе до неравномерно водоснабдяване, причинявайки стрес за корените, загуба на хранителни вещества и рискове от болести. Появата на сензори за температура и влажност на почвата превежда напояването на оранжерии от ерата, „задвижвана от опита“, в ерата на прецизност, „задвижвана от данни“, гарантираща, че всяка капка вода наистина е „доставяна според нуждите и точно както трябва“.
I. Уникалността на парниковата среда: Защо данните за почвата са толкова важни?
Оранжерията е контролирана, но все пак сложна микроекосистема. В сравнение с производството на открито, нейните характеристики са различни:
Водата е напълно изкуствено регулирана: Няма естествени валежи, които да я възстановяват, а напояването е единственият източник на вода.
Интензивно изпарение и транспирация: В затворена или полузатворена изолирана среда, особено когато има достатъчно слънчева светлина, скоростта на транспирация на културите и изпарението от повърхността на почвата е значителна.
Коренната система е гъста и чувствителна: Културите са засадени гъсто и обхватът на активност на кореновата система е концентриран. Неравномерното разпределение на водата или преовлажняването могат бързо да повлияят на цялостното здраве.
Силно координирано използване на вода и тор: Напояването често се извършва едновременно с торенето, а управлението на водата е пряко свързано с наличието и ефективността на усвояване на хранителните вещества.
Следователно, прецизното наблюдение в реално време на динамиката на влагата и температурата на почвата в кореновия слой се е превърнало в крайъгълен камък за постигане на интелигентно и прецизно управление в оранжериите.
Ii. Основната роля на сензорите: Действат като „физиологичен преводач“ на културите
Сензорите за температура и влажност на почвата, инсталирани в кореновата зона на културите, имат основната стойност да преобразуват физическото състояние на почвата в непрекъснат и количествено измерим поток от данни, като по този начин постигат главно два ключови мониторинга:
Обемно водно съдържание: То директно отразява дела на течната вода в почвата, която може да бъде директно абсорбирана от растенията и е златният индикатор за оценка на нуждите от напояване.
Температура на почвата: Тя оказва силно влияние върху жизнеността на корените, скоростта на усвояване на вода и хранителни вещества, както и върху активността на почвените микроорганизми, и е важна основа за оптимизиране на стратегиите за напояване (като температура на водата и време на напояване).
Iii. Трансформативни сценарии на приложение в оранжерии
Задвижете прецизното напояване и се сбогувайте с „временните“ и „чувствените“
Практика: Задайте горни и долни гранични прагове за съдържание на почвена влажност въз основа на различните култури и техните етапи на растеж. Когато сензорното наблюдение покаже, че нивото на влажност е под долната граница, системата автоматично или подканва да започне напояването. То ще спре автоматично, когато горната граница бъде достигната.
Стойност
Значително пестене на вода: Избягвайки неефективно напояване и дълбоко просмукване, може да спести от 20% до 40% вода в сравнение с традиционния режим с ограничено време.
Подобряване на качеството и постоянството на реколтата: Поддържайте стабилно оптимално ниво на влажност на почвата, за да намалите проблеми като напукване на плодовете и влошаване на вкуса, причинени от колебанията във водата.
Насърчаване на здравословното развитие на корените: Избягване на кореновата хипоксия, причинена от прекомерна влага, насърчаване на растежа на корените надолу и повишаване на устойчивостта на растението на стрес.
2. Оптимизирайте интеграцията на водата и торовете, за да постигнете „прецизно хранене“
Практика: Напоителната система автоматично задейства и контролира изпълнението на програмата за торене въз основа на данни за влажността на почвата в реално време. Уверете се, че обемът на напояване е прецизно съобразен, за да се оптимизира концентрацията и времето на задържане на хранителния разтвор в кореновата зона.
Стойност: Значително повишаване на степента на използване на торове, намаляване на риска от натрупване на соли в кореновата зона и постигане на печеливша ситуация за всички - намаляване на употребата на торове, като същевременно се повишава ефективността и се опазва околната среда.
3. Предупреждение за екологичен стрес и действие като „страж“ за болести
Практика: Постоянно висока влажност на почвата е идеално условие за развитието на много почвени болести, като например изсъхване и кореново гниене. Сензорът може непрекъснато да наблюдава и предупреждава за дългосрочни условия на висока влажност.
Стойност: Навременно напомняне на мениджърите да коригират плановете за напояване или да предприемат агрономически мерки, прекъсване на веригата от поява на болести от екологична гледна точка и намаляване на разходите и риска от превенция и контрол.
4. Овластяване на моделите за култури и вземането на научни решения
Практика: Дългосрочно натрупаните данни за почвената вода и топлина, комбинирани с данни от оранжерийни метеорологични станции, могат да се използват за калибриране и оптимизиране на симулационни модели за растеж на културите.
Стойност: По-точно прогнозиране на цикъла на растеж, формирането на добива и промените в качеството на културите, предоставяне на перспективни научни насоки за планиране на производството, организация на труда и предлагане на пазара.
Iv. Ключови съображения за ефективно внедряване
Представителни точки за разположение: Те трябва да бъдат разположени в различни зони в оранжерията (например близо до вентилационните отвори, средата и края на водоизточника), както и в различни зони за засаждане на култури, за да се отразят истински пространствените различия на околната среда.
Съответствие на дълбочината на мониторинг: Дълбочината на монтаж на сензора се определя въз основа на дълбочината на разпространение на основните коренови системи на културите (например, доматите и краставиците обикновено са между 15 и 30 сантиметра).
Съвместимост с технологии и среди: Изберете типа сензор, който съответства на субстрата за отглеждане в оранжерия (почва, кокосови влакна, каменна вата и др.) и се уверете, че той има добра дългосрочна стабилност, солеустойчивост и точност на измерване.
V. Успешна практика: Случай, основан на данни, с високодобивни и висококачествени домати
Мащабен проект за отглеждане на домати в стъклена оранжерия е внедрил цялостна мрежа от сензори за температура и влажност на почвата. Чрез систематичен анализ на данните, управленският екип е установил, че:
Първоначалният модел на дневно напояване е довел до прекомерна консумация на вода, когато температурата на субстрата се е повишила следобед, а растенията са се сблъсквали с краткосрочен стрес, когато са се нуждаели най-много от вода през деня, за да синтезират фотосинтетични продукти.
2. Чрез коригиране на стратегията за напояване за прецизно попълване въз основа на данни от сензори рано сутрин и вечер, не само беше елиминиран обедният воден стрес, но и пиковата влажност на въздуха в оранжерията през обедния период беше ефективно намалена.
След пълен производствен сезон с проверка, тази оранжерия не само постигна 35% икономия на вода, но и увеличи общото производство на домати с 18%, а съдържанието на захар и търговският процент на плодовете също бяха значително подобрени. Техническият директор на проекта заключи: „Сега вече не разчитаме на гадаене дали културите се нуждаят от вода или не, а директно „слушаме“ реалната обратна връзка от кореновата система.“ Сензорите ни позволиха да имаме прецизна комуникация с културите, което е ключът към постигането на двоен пробив в добива и качеството.
Заключение
По пътя на съвременното оранжерийно земеделие към високи добиви, високо качество, ефективно използване на ресурсите и устойчиво развитие, прецизният контрол на скрития подземен свят – средата на кореновата зона – стана толкова важен, колкото и регулирането на светлината, водата, топлината и въздуха на повърхността. Сензорите за температура и влажност на почвата, подобно на чувствителни антени, проникващи в „ядрото на живота“ на културите, ясно трансформират жаждата и удовлетворението на кореновата система в език на данните. Това сложи край на неяснотата и произвола на напояването и инициира нов модел на прецизно снабдяване, съсредоточен върху физиологичните нужди на културите в реално време. Това е много повече от просто итерация на производствените инструменти; това е дълбока трансформация във философията на засаждането: от „водено от човека снабдяване“ към „отговор, управляван от търсенето на културите“. С дълбоката интеграция на Интернет на нещата и технологиите за изкуствен интелект, тези „корени на данните“, дълбоко вкоренени в почвата, със сигурност ще бъдат напълно свързани със системата за контрол на околната среда в оранжериите, като съвместно ще рисуват нова картина на едно по-интелигентно, по-нисковъглеродно и ефективно земеделие в бъдеще.
За повече информация относно сензорите за почва, моля, свържете се с Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Уебсайт на компанията:www.hondetechco.com
Време на публикуване: 23 декември 2025 г.