Suočeni s dvostrukim izazovima globalne nestašice vode i niske efikasnosti u korištenju vode u poljoprivredi, tradicionalni modeli navodnjavanja zasnovani na iskustvu ili fiksnim sekvencama više nisu održivi. Suština preciznog navodnjavanja leži u "ponudi na zahtjev", a precizna percepcija i efikasan prijenos "potražnje" postali su ključno usko grlo. Kompanija HONDE je duboko integrirala visokoprecizne senzore vlažnosti tla s tehnologijom za prikupljanje i prijenos podataka širokog područja LoRaWAN male snage kako bi pokrenula novu generaciju inteligentnog rješenja za navodnjavanje putem Interneta stvari. Ovaj sistem, s neviđenom ekonomskom efikasnošću, pouzdanošću i kapacitetom pokrivenosti, transformira odluke o navodnjavanju iz "nagađanja" u "vođene podacima" na osnovu stvarnih uslova vode na poljima, pružajući čvrstu tehničku osnovu za digitalnu transformaciju navodnjavanja u poljoprivredi.
I. Sastav sistema: Besprijekorna veza od „Otkucaja srca tla“ do „Donošenja odluka u oblaku“
Sloj percepcije: "Vodeni izviđač" duboko u korijenskom sistemu
HONDE višedubinski senzor vlažnosti tla: Postavljen u sloj korijena usjeva (npr. 20 cm, 40 cm, 60 cm), precizno mjeri volumetrijski sadržaj vode u tlu, temperaturu i električnu provodljivost (EC). Njegovi podaci direktno odražavaju "volumen pitke vode" usjeva i koncentraciju rastvora u tlu, služeći kao krajnja osnova za usmjeravanje navodnjavanja.
Strateški raspored tačaka: Na osnovu varijacija u teksturi tla, terenu i mapama sadnje usjeva na polju, vrši se raspored zasnovan na mreži ili reprezentativni raspored tačaka kako bi se zaista odrazila prostorna distribucija vode po cijelom polju.
Transportni sloj: Ogromna „nevidljiva informaciona superautoputa“
HONDE LoRa sakupljač podataka: Povezan sa senzorima tla, odgovoran je za prikupljanje podataka, pakovanje i bežični prijenos. Njegova ultra-niska potrošnja energije, u kombinaciji s malim solarnim panelima za napajanje, omogućava kontinuirani rad na terenu od 3 do 5 godina bez održavanja.
LoRaWAN gateway: Kao regionalno čvorište, prima podatke koje šalju svi sakupljači u radijusu od 3 do 15 kilometara i prenosi ih u oblak putem 4G/Ethernet veze. Jedan gateway može lako pokriti hiljade ili čak desetine hiljada hektara poljoprivrednog zemljišta, a troškovi implementacije mreže su izuzetno niski.
Sloj donošenja odluka i izvršenja: Inteligentna zatvorena petlja od podataka do akcije
Sistem za odlučivanje o navodnjavanju zasnovan na oblaku: Platforma automatski izračunava potrebe za navodnjavanjem na osnovu podataka o vlažnosti tla u realnom vremenu, vrstama usjeva i fazama rasta, te meteoroloških potreba za isparavanjem (koje se mogu integrirati), i generira recepte za navodnjavanje.
Raznovrsni kontrolni interfejsi: Putem API-ja ili protokola Interneta stvari, može fleksibilno kontrolisati različitu opremu za navodnjavanje kao što su centralni sistemi za navodnjavanje sa osovinom, solenoidni ventili za kap po kap i crpne stanice, postižući precizno izvršenje u smislu vremena, količine i zona.
Ii. Tehničke prednosti: Zašto LoRaWAN + senzor vlažnosti tla?
Ultra velike udaljenosti i snažna pokrivenost: LoRa tehnologija ima značajne komunikacijske prednosti na otvorenom poljoprivrednom zemljištu, s dugom udaljenošću prijenosa u jednom skoku, savršeno rješavajući problem pokrivenosti signalom na velikim površinama poljoprivrednog zemljišta bez potrebe za skupom relejnom opremom.
Izuzetno niska potrošnja energije i troškovi rada i održavanja: Senzorski čvorovi su u stanju "spavanja" većinu vremena, budeći se samo nekoliko puta dnevno radi slanja podataka, što omogućava solarnom sistemu napajanja stabilan rad čak i po kontinuiranom kišnom vremenu, postižući rad gotovo bez "nulte potrošnje energije" i bez ožičenja, te značajno smanjujući ukupne troškove vlasništva.
Visoka gustoća i veliki kapacitet: LoRaWAN mreža podržava masovni pristup terminalima, omogućavajući postavljanje senzora na terenu u razumnoj gustoći, čime se precizno karakterizira prostorna varijacija vlažnosti tla i postavljaju temelji za varijabilno navodnjavanje.
Izvanredna pouzdanost: Radeći u nelicenciranom sub-GHz frekventnom opsegu, ima snažnu sposobnost protiv interferencije i dobru penetraciju signala, te se može stabilno nositi sa složenim okruženjima kao što su promjene krošnji i padavine tokom vegetacijske sezone usjeva.
Iii. Osnovni scenariji primjene i strategije preciznog navodnjavanja
Automatsko navodnjavanje aktivirano pragom
Strategija: Postavite gornju i donju graničnu vrijednost za sadržaj vlage u tlu za različite usjeve i u različitim fazama rasta. Kada senzor detektuje da je sadržaj vlage ispod donje granične vrijednosti, sistem automatski izdaje komandu za otvaranje ventila za navodnjavanje u odgovarajućem području. Automatski će se zatvoriti kada se dostigne gornja granica.
Vrijednost: Osigurati da se sadržaj vlage u korijenskoj zoni usjeva uvijek održava u idealnom rasponu, izbjeći stres uzrokovan sušom i poplavama te postići „obnavljanje vode po potrebi“, što može uštedjeti u prosjeku 25-40% vode.
2. Varijabilno navodnjavanje zasnovano na prostornoj varijaciji
Strategija: Analizom podataka sa senzora raspoređenih u mrežu, generirati mapu prostorne distribucije vlažnosti tla na terenu. Na osnovu toga, sistem pokreće opremu za navodnjavanje sa promjenjivim funkcijama (kao što su VRI centralne pivot mašine) da više zalijeva u sušnim područjima, a manje ili nimalo u vlažnim područjima.
Vrijednost: Značajno poboljšava ujednačenost vode na cijelom polju, eliminira "nedostatak" prinosa uzrokovan neujednačenom teksturom tla, postiže uravnoteženo povećanje proizvodnje uz uštedu vode i poboljšava efikasnost korištenja vode za više od 30%.
3. Integrisano inteligentno upravljanje vodom i gnojivom
Strategija: Kombinujte podatke sa senzora za elektrokondenzaciju tla kako biste pratili promjene u salinitetu tla nakon navodnjavanja. Tokom navodnjavanja, na osnovu potreba usjeva za hranjivim tvarima i vrijednosti elektrokondenzacije tla, precizno se kontroliše proporcija i vrijeme ubrizgavanja gnojiva kako bi se postiglo „sparivanje vode i gnojiva“.
Vrijednost: Sprječava oštećenje solima i ispiranje hranjivih tvari uzrokovano prekomjernom gnojidbom, povećava stopu iskorištenosti gnojiva za 20-30% i štiti zdravlje tla.
4. Evaluacija performansi i optimizacija sistema za navodnjavanje
Strategija: Kontinuirano praćenje dinamičkih promjena vlažnosti tla na različitim dubinama prije, tokom i nakon navodnjavanja može precizno procijeniti dubinu infiltracije, ujednačenost i efikasnost navodnjavanja vodom.
Vrijednost: Dijagnosticiranje postojećih problema u sistemu za navodnjavanje (kao što su začepljene mlaznice, curenja cijevi i nerazuman dizajn) i kontinuirano optimiziranje sistema za navodnjavanje kako bi se postiglo efikasno upravljanje samim sistemom za navodnjavanje.
Iv. Fundamentalne promjene koje je sistem donio
Od „navodnjavanja na vrijeme“ do „navodnjavanja po potrebi“: Osnova za donošenje odluka mijenja se od kalendarskog vremena do stvarnih fizioloških potreba usjeva, postižući optimalnu alokaciju vodnih resursa.
Od „ručne inspekcije“ do „daljinske percepcije“: Menadžeri mogu imati sveobuhvatan uvid u stanje vlažnosti tla na svim poljima putem mobilnih telefona ili računara, što značajno smanjuje intenzitet rada i poboljšava efikasnost upravljanja.
Od „ujednačenog navodnjavanja“ do „preciznih varijabli“: Prepoznavanje i upravljanje prostornom heterogenošću na terenu kako bi se navodnjavanje prešlo sa ekstenzivnog na precizno u skladu je sa osnovnom suštinom moderne precizne poljoprivrede.
Od „jedinog cilja očuvanja vode“ do „višeciljne sinergije povećane proizvodnje, poboljšanog kvaliteta i zaštite okoliša“: Uz osiguranje optimalnog stanja vode usjeva radi podsticanja povećane proizvodnje i poboljšanog kvaliteta, smanjuje se duboko procjeđivanje i oticanje, te se smanjuje rizik od zagađenja iz poljoprivrednih difuznih izvora.
V. Empirijski slučaj: Čudo očuvanja vode i povećane proizvodnje zasnovano na podacima
Na farmi kružnih prskalica površine 850 hektara na američkom Srednjem zapadu, menadžeri su implementirali HONDE LoRaWAN mrežu za praćenje vlažnosti tla i povezali je sa VRI sistemom centralnog zglobnog prskalice. Nakon što je sistem bio u funkciji tokom jedne vegetacijske sezone, utvrđeno je da je zbog neujednačene pjeskovitosti tla oko 30% površine polja imalo izuzetno slab kapacitet zadržavanja vode.
Tradicionalni model: Ravnomjerno navodnjavanje cijelog područja, nedovoljna količina vode u sušnim regijama i duboko prodiranje vode u pjeskovita područja.
Inteligentni varijabilni način rada: Sistem naređuje prskalicama da automatski smanje količinu vode prilikom prolaska kroz pjeskovita područja i povećaju je prilikom prolaska kroz područja sa slabim kapacitetom zadržavanja vode.
Ishod: Uprkos smanjenju ukupne količine vode za navodnjavanje od 22% tokom cijelog perioda rasta, prosječan prinos kukuruza na cijelom polju povećao se za 8%, jer su eliminisane „tačke smanjenja prinosa“ uzrokovane stresom suše. Direktne ekonomske koristi koje su donijele ušteda vode i povećana proizvodnja omogućile su potpuni povrat investicije u sistem u roku od jedne godine.
Zaključak
Budućnost navodnjavanja sigurno će biti budućnost vođena inteligencijom podataka. HONDE-ov inteligentni sistem za praćenje vlažnosti tla zasnovan na LoRaWAN-u, sa svojim izvanrednim prednostima širokog pokrivanja, niske potrošnje energije, visoke pouzdanosti i jednostavnog postavljanja, uspješno je riješio ključne probleme "netačnog mjerenja, nemogućnosti povratnog prenosa i nemogućnosti precizne kontrole" u implementaciji preciznog navodnjavanja velikih razmjera. To je kao tkanje "neuronske mreže" za poljoprivredno zemljište kako bi osjetilo puls vode, omogućavajući svakoj kapi vode da se kreće po potrebi i precizno isporučuje. Ovo nije samo tehnološka inovacija, već i paradigmatska revolucija u upravljanju navodnjavanjem. To označava da je poljoprivredna proizvodnja zvanično prešla sa oslanjanja na prirodne padavine i ekstenzivno navodnjavanje poplavama na eru inteligentnog i preciznog navodnjavanja zasnovanog na podacima o tlu u realnom vremenu u cijeloj regiji, pružajući moderno rješenje koje se može ponovljivo i skalabilno koristiti za osiguranje globalne sigurnosti vode i hrane.
O kompaniji HONDE: Kao aktivni praktičar poljoprivrednog Interneta stvari i pametne uštede vode, HONDE je posvećen integraciji najprikladnijih komunikacijskih tehnologija s preciznim tehnologijama poljoprivrednog senzorskog istraživanja kako bi kupcima pružio kompletna inteligentna rješenja za navodnjavanje, od percepcije, prenosa do donošenja odluka i izvršenja. Čvrsto vjerujemo da je osnaživanje svake kapi vode podacima najefikasniji način za postizanje održivog poljoprivrednog razvoja.
Za više informacija o senzorima za tlo, molimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Web stranica kompanije:www.hondetechco.com
Vrijeme objave: 15. decembar 2025.