Ve vědecké praxi přesného zavlažování a hospodaření s vodními zdroji v půdě spočívá klíčová výzva ve skutečnosti, že tradiční bodové senzory dokáží zachytit pouze okamžitý stav určitého „bodu“ v půdě, zatímco absorpce vody kořeny plodin, infiltrace vody, migrace solí a výskyt sucha jsou nepřetržité dynamické procesy, které probíhají na vertikálním „profilu“. Aby společnost HONDE tento problém vyřešila, uvedla na trh trubkový systém pro monitorování profilu půdní vlhkosti. Tento produkt s unikátním konstrukčním konceptem spojuje jednotlivé „body“ do spojitých „linií“, čímž dosahuje nedestruktivního, dlouhodobého a in situ kontinuálního monitorování půdní vlhkosti, teploty a slanosti na vertikálních profilech a poskytuje tak bezprecedentní rozměr vhledu do dat pro zemědělský, ekologický a hydrologický výzkum.
I. Koncept produktu: Přechod od „jednobodového snímku“ k „řezovému snímku“
Trubkový senzorový systém HONDE se skládá z robustní plastové nebo keramické trubice (označované jako „přístupová trubice“) a výškově nastavitelné víceparametrové sondy. Sondu lze pomocí kabelu spustit do různých hloubek uvnitř potrubí pro měření nebo ji upevnit v určité hloubce pro dlouhodobé nepřetržité monitorování.
Základní technický princip: Sonda je obvykle založena na technologii odrazu ve frekvenční nebo časové doméně. Vytváří elektromagnetickou vazbu s okolní půdou přes stěnu potrubí a nedestruktivně měří objemový obsah vody, elektrickou vodivost a teplotu půdy vně potrubí.
Revoluční výhoda
Kontinuální profilová data: Dokáže měřit kontinuální profily vody/slanosti/teploty od povrchu až po hluboké vrstvy (obvykle 1 metr, 2 metry nebo hlouběji), čímž přesně zobrazuje pohyb vodních front, hloubku absorpce vody kořeny a vrstvy akumulace slanosti.
Dlouhodobé monitorování in situ: Jednorázová instalace, trvalé měření. Sonda neprochází přímými fyzikálními ani chemickými reakcemi s půdou, čímž se zabrání driftu nebo poškození způsobenému smršťováním, rozpínáním nebo korozí solí půdy u tradičních vestavěných senzorů. Dlouhodobá stabilita dat je extrémně vysoká.
Flexibilní přístup z více bodů: Jeden systém dokáže snadno měřit více hloubek na stejném vertikálním profilu s vysokou cenou. Technologie sondy lze navíc v budoucnu modernizovat nebo vyměnit bez nutnosti opětovného výkopu půdy.
Ii. Základní aplikační scénáře a vědecká hodnota
Přesné zavlažování a hospodaření s vodou a hnojivy v kořenovém systému
V tom spočívá jeho největší přínos. Systém řídí zavlažování tak, aby dosáhl kvalitativního skoku, a to odhalením dynamiky vody v půdních profilech:
Určení načasování a množství závlahy: Nejen abyste věděli, „zda je povrch suchý“, ale také abyste věděli, „zda kořenová vrstva nemá dostatek vody“ a „jak hluboko voda vsakuje“. Může přesně implementovat „kontrolu vody a zadržení sazenic“ nebo „hlubokou závlahu“ pro podporu pronikání kořenů a zvýšení odolnosti plodiny vůči stresu.
Optimalizace zavlažovacích strategií: Jasně zobrazte tvar a hloubku vlhké fronty po kapkové nebo brázdové závlaze, ověřte rovnoměrnost závlahy, optimalizujte průtok a rozestupy kapačů a zabraňte hlubokému vsakování nebo nedostatečnému zavlažování.
Řízení vazby vody a hnojiv: Synchronně monitorujte solný profil, abyste zabránili hromadění solí v kořenové zóně způsobené hnojením, a vyhodnoťte účinnost vyplavování.
2. Včasné varování před suchem a výzkum v oblasti ekohydrologie
Monitorování půdních rezervoárů: Přesná kvantifikace ukládání a spotřeby půdní vody v různých vrstvách půdy a poskytování vědeckých dat založených na fyzikálních procesech pro regionální hodnocení sucha.
Výzkum ekologické spotřeby vody: Monitorování využívání hluboké půdní vody stromy nebo hluboce zakořeněnými plodinami, studium hydraulického spojení mezi vegetací a podzemní vodou a poskytování klíčového základu pro ekologické využívání vody a alokaci vodních zdrojů.
3. Monitorování geologických katastrof a stability svahů
V nezemědělských oblastech se tento systém používá k monitorování migrace vody a změn tlaku vody v pórech ve svazích, na vozovkách nebo v přehradách a je důležitou metodou prekurzorového monitorování pro predikci geologických katastrof, jako jsou sesuvy půdy a zřícení.
4. Hodnocení vlivů správy a zlepšování půdy využívané slanými alkalickými solmi
Průběžným sledováním vyplavování, akumulace odpařování a sezónní dynamiky soli v profilu po dlouhou dobu lze kvantitativně vyhodnotit skutečné účinky různých zlepšovacích opatření (jako je aplikace sádry, skryté potrubí pro odvodnění soli a zavlažování šetřící vodou), což vede k vědeckému zlepšování.
Iii. Technické výhody a složení systému
Vysoká přesnost a nízký drift: Díky pokročilé senzorické technologii může přesnost měření vlhkosti dosáhnout ±2 % (objemový obsah vody) a roční míra driftu je extrémně nízká, což zajišťuje vědeckou hodnotu dlouhodobých dat.
Robustní a odolná přístupová trubka: Vyrobena z materiálů odolných proti korozi a s nízkým koeficientem tepelné roztažnosti, zajišťuje dlouhodobou stabilní existenci v různých typech půdy bez ovlivnění zemědělství.
Inteligentní sběr a přenos dat: Sondu lze připojit k multifunkčnímu sběrači dat, který podporuje solární napájení a bezdrátový přenos 4G/NB-IoT, což umožňuje dálkové měření a sběr dat v reálném čase.
Profesionální software pro analýzu dat: Vybavený software dokáže vizuálně zobrazit časoprostorové dynamické změny profilů vlhkosti/slanosti/teploty, generovat vrstevnicové mapy a provádět výpočty hloubkové integrace (například celkové zásoby vody v kořenové vrstvě).
Iv. Empirický případ: Ochrana hlubinných vod řízená daty
Na rozsáhlé experimentální stanici pro úsporu vody v střídání ozimé pšenice a letní kukuřice v Severočínské nížině instalovali vědci systém pro monitorování tubulárního profilu HONDE. Prostřednictvím monitorování po dobu dvou po sobě jdoucích vegetačních období zjistili, že:
Při tradičním zavlažování se více než 60 % závlahové vody vsakuje do hlubokých vrstev pod jeden metr, kde ji kořenový systém obtížně využívá.
Hlavní hloubka absorpce vody u pšenice během fáze slučování je 40 až 60 centimetrů, zatímco kukuřice dokáže efektivně využívat půdní vodu v hloubce 80 až 100 centimetrů během fáze plnění zrna.
Na základě těchto profilových dat formulovali přesný zavlažovací systém „dynamického doplňování vody podle hloubky kořenové vrstvy“. Výsledkem bylo, že za předpokladu zajištění výnosu se spotřeba závlahové vody v celém rotačním cyklu snížila o 32 % a výrazně se snížilo i riziko vyplavování dusíkatých hnojiv. Úspěchy tohoto projektu poskytly solidní vědeckou datovou podporu pro formulaci regionálních zemědělských politik úspory vody.
Závěr
Pohyb půdní vlhkosti je tichá, ale zásadní cesta, která probíhá „v podzemí“. Trubicový senzor půdní vlhkosti HONDE, podobně jako „CT skener“ zarovnaný s půdním profilem, tuto cestu činí jasnou, měřitelnou a zvládnutelnou. Překračuje omezení tradičního bodového měření a poskytuje nám nenahraditelný nástroj k pochopení transportu vody v kontinuu půda-rostlina-atmosféra a k formulování skutečně vědeckých strategií pro hospodaření se zdroji. Od zemědělské půdy, která se zaměřuje na „ochranu vody“, přes povodí řek, která studují „vodní bilanci“, až po svahy, které varují před „nestabilitou“, tento produkt chrání bezpečnost a udržitelné využívání vodních a půdních zdrojů v širší oblasti díky svým jedinečným schopnostem monitorování profilů a posouvá výzkum v oblasti precizního zemědělství a ekohydrologie do hlubší dimenze.
O společnosti HONDE: Jakožto lídr v oblasti profesionálních technologií pro monitorování půdy a vlhkosti se společnost HONDE zavázala odhalovat složité procesy v podzemním světě prostřednictvím inovativních senzorických řešení. Věříme, že hluboké pochopení dynamiky vody, soli a tepla v půdních profilech je vědeckým základem pro řešení potravinové bezpečnosti, nedostatku vody a environmentálních problémů.
Pro více informací o půdních senzorech kontaktujte společnost Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Webové stránky společnosti:www.hondetechco.com
Čas zveřejnění: 10. prosince 2025