W procesie transformacji rolnictwa w Azji Południowo-Wschodniej z zarządzania ekstensywnego na rolnictwo precyzyjne oparte na danych, fundamentalnym wąskim gardłem poznawczym jest fakt, że tradycyjny monitoring gleby często zatrzymuje się na warstwie powierzchniowej (10-20 centymetrów), a wiedza na temat kluczowych czynników determinujących odporność na suszę, efektywność wchłaniania składników odżywczych i zdrowie korzeni upraw – pionowego ruchu i rozkładu wilgoci glebowej – jest niewielka. Intensywny cykl opadów i parowania, zróżnicowana tekstura gleby i ekstensywna uprawa roślin głęboko zakorzenionych w regionach tropikalnych sprawiają, że dynamika wody w profilach glebowych jest niezwykle złożona. Konfigurowalny, wielowarstwowy (od 3 do 9 warstw) rurowy system monitorowania temperatury i wilgotności gleby firmy HONDE dostarcza rolnikom z Azji Południowo-Wschodniej „mapę wilgotności CT” od powierzchni do głębokiej strefy korzeniowej dzięki rewolucyjnym możliwościom percepcji głębi, przekształcając ukrytą dynamikę podziemnego świata w precyzyjną, agronomiczną mądrość, którą można przenosić.
I. Główne wyzwania rolnictwa tropikalnego: Dlaczego potrzebna jest „perspektywa sekcyjna”?
Zrównoważony rozwój i efektywne wykorzystanie wody w rolnictwie Azji Południowo-Wschodniej napotykają na wyjątkowe wyzwania związane z hydrologią gleby:
Intensywna zmiana warunków suchych i mokrych: po ulewnych deszczach woda szybko przesiąka w dół, a w porze suchej woda głębinowa uzupełnia się w górę. Tradycyjne czujniki jednopunktowe nie są w stanie śledzić tego procesu migracji pionowej.
Wymagania dotyczące zarządzania uprawami o głębokim systemie korzeniowym: Drzewa ekonomiczne, takie jak palma olejowa, kauczukowiec, mango i kawa, mają skuteczne korzenie absorbujące wodę, sięgające na głębokość 1 metra, a nawet 2 metrów. Monitorowanie wyłącznie warstwy powierzchniowej może prowadzić do poważnych odchyleń w decyzjach dotyczących nawadniania.
Duża heterogeniczność gleby: W obrębie tej samej działki tekstura gleby na różnych głębokościach (np. piaszczysta gleba i międzywarstwy gliny) znacznie się różni, co powoduje złożone zmiany w infiltracji wody i zdolności retencyjnej w kierunku pionowym.
Ryzyko wypłukiwania i zasolenia: Nadmierne nawadnianie prowadzące do głębokiego wypłukiwania wody i składników odżywczych, a także wzrost stężenia soli w suchych obszarach z wodą kapilarną to procesy zachodzące w profilach glebowych.
Dlatego też opanowanie ciągłych informacji o profilu zmian wody w zależności od głębokości, a nie danych dotyczących kilku odrębnych punktów, jest warunkiem koniecznym do osiągnięcia prawdziwie naukowego zarządzania wodą i nawozami, odporności na suszę, zatrzymywania wilgoci i ochrony środowiska.
II. Przełom technologiczny: wielowarstwowy system monitorowania profili rurowych HONDE
W systemie zastosowano innowacyjną konstrukcję „jedna rura, wiele warstw”, integrującą wiele wysoce precyzyjnych jednostek czujnikowych w obrębie trwale zamontowanej, solidnej rurki sondy, co pozwala na nieniszczący, in situ i długoterminowy monitoring profilu pionowego.
Głęboka personalizacja i elastyczna konfiguracja: Użytkownicy mogą elastycznie wybierać konfiguracje monitorowania 3, 4, 5, 6, 7, 8, a nawet 9 warstw*, w zależności od głębokości rozmieszczenia korzeni głównych docelowej uprawy, charakterystyki gleby i wymagań badawczych. Typowe konfiguracje to: 10 cm, 30 cm, 50 cm, 70 cm, 100 cm lub gęstsze, z jedną warstwą co 10/15 cm.
Synchroniczny, wieloparametrowy monitoring profilu: Objętościowa zawartość wody w glebie i temperatura gleby są mierzone jednocześnie w każdej warstwie. Niektóre zaawansowane modele można rozszerzyć o pomiar przewodności (zawartości soli), tworząc trójwymiarowy profil wody, ciepła i soli.
Konstrukcja rurowa i długotrwała stabilność: Jednostka czujnikowa umieszczona jest w rurze ochronnej i dokonuje pomiaru w glebie poprzez pośrednie sprzężenie, co pozwala uniknąć uszkodzeń lub przemieszczeń spowodowanych kurczeniem się, rozszerzaniem lub uprawą gleby w tradycyjnych czujnikach wbudowanych. Długotrwała stabilność danych jest doskonała.
Integracja z Internetem Rzeczy i wizualizacja danych: Dane są przesyłane do chmury za pośrednictwem bezprzewodowej technologii o niskim poborze mocy (LoRaWAN/4G). Platforma może wyświetlać w czasie rzeczywistym mapę konturową profilu lub mapę krzywej głębokości wilgotności i temperatury gleby, wizualnie prezentując ruch frontu wody, zmiany w warstwie absorpcji wody przez korzenie oraz gradient temperatury.
III. Głębokie zastosowanie w zróżnicowanych scenariuszach rolniczych w Azji Południowo-Wschodniej
Precyzyjne nawadnianie oraz zarządzanie wodą i nawożeniem w wieloletnich gospodarczych sadach leśnych
Zastosowanie: W uprawach palmy olejowej, kauczukowca i sadach należy zainstalować system na głębokości od 1,5 do 2 metrów, aby monitorować zużycie wody przez ich głębokie systemy korzeniowe.
Wartość
Określ głębokość i intensywność nawadniania: Upewnij się, że woda nawadniająca może nawilżyć główną, aktywną warstwę korzeniową (np. 40-80 centymetrów), a nie tylko zalegać na powierzchni. Unikaj unoszenia się systemu korzeniowego i spadku odporności na suszę spowodowanego płytkim nawadnianiem.
Ocena głębokich zbiorników glebowych: W porze suchej należy dokładnie zrozumieć pojemność wodną głębokiej gleby, aby określić, czy uprawy mogą wykorzystać głęboką wodę, opóźniając w ten sposób lub ograniczając nawadnianie i oszczędzając cenne zasoby wody.
Zoptymalizuj miejsce nawożenia: zastosuj wodę i nawóz na głębokości głównej warstwy korzeniowej absorbującej wodę, aby zwiększyć jej wykorzystanie i ograniczyć straty spowodowane wymywaniem.
2. Badania i zarządzanie obiegiem wody w systemach rotacji ryżu i terenów suchych
Zastosowanie: Na polach płodozmianu ryżowo-suchego (np. kukurydza) urządzenie to jest używane do monitorowania całego procesu profilowania infiltracji wody w okresie powodzi, regresji wody po wyschnięciu oraz wykorzystania wody w okresie suchym.
Wartość: Naukowa ocena objętości przesiąkania pól ryżowych, stanowiąca podstawę nawadniania oszczędzającego wodę i zapobiegająca głębokiemu wypłukiwaniu składników odżywczych; Ocena stanu wilgotności gleby w celu określenia terminu siewu roślin uprawnych na terenach suchych.
3. Optymalizacja warstwy korzeniowej w rolnictwie intratnym i warzywach o wysokiej wartości
Zastosowanie: W szklarniach lub szopach, w przypadku upraw takich jak pomidory i ogórki, należy ustawić stosunkowo gęstą warstwę kontrolną (np. jedną warstwę co 15 centymetrów).
Wartość: Precyzyjna kontrola równomierności wilgotności w strefie korzeniowej, aby zapobiec nadmiernemu przesuszeniu lub nadmiernemu zawilgoceniu w poszczególnych obszarach. Analizując aktywność korzeni na różnych głębokościach, zoptymalizowano wysokość redliny i głębokość rozmieszczenia taśmy nawadniającej.
4. Badania nad odnową ekologiczną oraz ochroną gleby i wody
Zastosowanie: Monitorowanie dynamiki wilgotności gleby na różnych głębokościach w pochyłych ogrodach herbacianych, obszarach podatnych na erozję lub tam, gdzie konieczne jest przywrócenie roślinności.
Wartość: Ocena zdolności roślinności do wykorzystania wody glebowej na różnych głębokościach, badanie zależności między infiltracją opadów a spływem powierzchniowym oraz dostarczanie danych wspierających działania mające na celu ochronę gleby i wody.
5. Radzenie sobie z suszą i adaptacja do zmian klimatu
Zastosowanie: Utworzenie regionalnej sieci monitorowania profilu wilgotności gleby.
Wartość: Opracowywanie ostrzeżeń przed suszą dla różnych warstw gleby dla rządowych departamentów rolnictwa i rolników, kierowanie nawadnianiem odpornym na suszę i dostosowywaniem rozmieszczenia upraw oraz zwiększanie odporności rolnictwa na zmiany klimatu.
IV. Wartości podstawowe: od „spekulacji punktowej” do „analizy przekrojowej”
Podejmowanie decyzji naukowych w zakresie nawadniania: przejście od „podlewania ziemi” do „podlewania korzeni roślin”, uzyskanie precyzyjnego zaopatrzenia w wodę w oparciu o głębokość, może ogólnie zwiększyć efektywność wykorzystania wody nawadniającej o 25–40%.
Poprawa zdrowia upraw i ich odporności na stres: Wspieranie rozwoju głębokich systemów korzeniowych i zwiększenie zdolności upraw do przetrwania sezonowej suszy.
Ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko: Kontrolując wypłukiwanie wody poniżej systemu korzeniowego, można skutecznie ograniczyć ryzyko zanieczyszczenia wód gruntowych spowodowanym przez nawozy sztuczne i pestycydy.
Wysokiej wartości zasoby danych do celów produkcji i badań naukowych: Zgromadzone długoterminowe dane dotyczące profilu glebowego stanowią niezastąpione i cenne źródło informacji umożliwiające optymalizację modeli agronomicznych, uprawę odmian odpornych na suszę i prowadzenie badań naukowych w zakresie rolnictwa precyzyjnego.
V. Przypadek empiryczny: Wielowarstwowe dane zmieniające system nawadniania plantacji palmy olejowej
Duża plantacja palmy olejowej w Malezji zainstalowała w niektórych blokach 7-piętrowy system monitorowania profili rurowych HONDE (do głębokości 1,6 metra). Analiza danych ujawnia:
Po tradycyjnym nawadnianiu powierzchniowym za pomocą zraszaczy duża ilość wody pozostaje na powierzchniowej warstwie o grubości 0–30 cm, podczas gdy główny system korzeniowy palmy olejowej (40–100 cm), który pochłania wodę, otrzymuje tylko niewielką jej ilość.
2. W porze suchej gleba poniżej 1 metra nadal zawiera znaczną ilość dostępnej wody, lecz nie jest ona w pełni wykorzystana.
Na tej podstawie dostosowali strategię nawadniania, wprowadzając niskoczęstotliwościowe nawadnianie głębokie i uzupełniając je ściółkowaniem gleby w celu ograniczenia parowania powierzchniowego. Po dostosowaniu, pomimo 30% zmniejszenia całkowitego zużycia wody do nawadniania, plony dojrzałych kiści palmy olejowej pozostały stabilne, a dzięki zdrowszemu systemowi korzeniowemu, ich zdolność adaptacji do pory suchej znacznie wzrosła.
Wniosek
W dążeniu do potrójnego celu, jakim jest plonowanie, jakość i zrównoważony rozwój zasobów w rolnictwie Azji Południowo-Wschodniej, dogłębne zrozumienie podziemnych ekosystemów stało się nowym wymiarem konkurencyjności. Wielowarstwowy, rurowy system monitorowania profilu wilgotności gleby HONDE, niczym „inteligentna sonda” wbita głęboko w ziemię, po raz pierwszy umożliwia plantatorom i zarządcom ciągłe i intuicyjne „obserwowanie” pionowej drogi i obecności wody w glebie. Położył on kres niejasnemu podejmowaniu decyzji w oparciu o zjawiska powierzchniowe i zapoczątkował erę dogłębnego i precyzyjnego zarządzania opartego na rzeczywistych potrzebach warstwy korzeniowej. To nie tylko udoskonalenie technologii monitorowania, ale także głęboka transformacja rolnictwa tropikalnego z zarządzania „nad powierzchnią” na zarządzanie całym ekosystemem „pod powierzchnią”. Dzięki ciągłemu gromadzeniu danych i integracji modeli analizy sztucznej inteligencji, te szczegółowe strumienie danych profilu glebowego z pewnością staną się podstawową infrastrukturą cyfrową, która umożliwi rolnictwu Azji Południowo-Wschodniej reagowanie na zmiany klimatu i zapewnienie bezpieczeństwa wodnego i żywnościowego.
O firmie HONDE: Jako lider w dziedzinie rolniczego Internetu Rzeczy i cyfrowych rozwiązań glebowych, HONDE dąży do odkrywania i wzmacniania niewidocznych, kluczowych procesów w produkcji rolnej poprzez innowacyjne technologie percepcji. Posiadamy dogłębną wiedzę na temat złożoności rolnictwa tropikalnego i jesteśmy zaangażowani w zapewnianie klientom wsparcia w podejmowaniu decyzji w oparciu o dane, obejmujące cały cykl życia upraw, poprzez kompleksowe rozwiązania do monitorowania, od pojedynczych punktów po sekcje, od powierzchni po głębokie warstwy. W dążeniu do uwolnienia potencjału gruntów Azji Południowo-Wschodniej, HONDE jest gotowe podzielić się z Państwem szczegółowymi danymi, aby otworzyć drogę do przyszłości rolnictwa precyzyjnego.
Aby uzyskać więcej informacji na temat czujnika glebowego, skontaktuj się z firmą Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
Czas publikacji: 25-12-2025