تطبيق مستشعر توتر التربة في مراقبة البيئة التربية

تطبيق مستشعر توتر التربة في مراقبة البيئة التربية

لطالما كانت الصين، منذ القدم، دولة ذات كثافة سكانية عالية وقطاع زراعي مزدهر. ونظرًا لأهمية هذا العدد الكبير من السكان، فقد باتت الزراعة، سعيًا لتأمين الغذاء والملبس، الركيزة الأساسية للتنمية الاقتصادية الصينية التقليدية. ولا يقتصر تطور الزراعة على المنتجين وأدوات الإنتاج وموارده فحسب، بل يتأثر أيضًا بعوامل خارجة عن السيطرة كالمناخ والتربة. فعندما تشهد هذه العوامل تقلبات حادة، يسهل حدوث كوارث زراعية وإلحاق خسائر اقتصادية بالعمال الزراعيين. لذا، فإن تعزيز خدمات الأرصاد الجوية الزراعية، وتوسيع نطاق رصد البيئة الزراعية قدر الإمكان، واتخاذ إجراءات وقائية استباقية، من شأنه أن يُسهم بشكل كبير في دعم الإنتاج الزراعي.

ما هو التوتر السطحي للتربة؟

تؤثر رطوبة التربة بشكل كبير على امتصاص المحاصيل للماء واستخدامها للعناصر الغذائية خلال نموها. ولا يقتصر دور المراقبة الآنية لرطوبة التربة وفهم قوانين تغيرها على توفير أساس للري في الوقت المناسب وبشكل مدروس، بل يساهم أيضاً في زيادة غلة المحاصيل والحد من انتشار الآفات والأمراض.

يُعرف التوتر السطحي للتربة بجهد الماء فيها، وهو مؤشر على كثافة رطوبة التربة. يرتبط مقداره ارتباطًا وثيقًا بسيولة رطوبة التربة وعمق اختراقها، وكفاءة النباتات في امتصاصها من التربة ومدى صعوبة ذلك. كما أنه يعكس رطوبة التربة بشكل غير مباشر. عمومًا، كلما انخفضت رطوبة التربة، زاد التوتر السطحي، وازدادت قوة امتصاص الماء، مما يُصعّب على النباتات امتصاصه. أما كلما زادت رطوبة التربة، ضعفت قوة امتصاص الماء، وأصبح امتصاصه أسهل على المحاصيل.

تطبيق مستشعر توتر التربة

في الزراعة الحديثة، يُعدّ دور مستشعر توتر التربة بالغ الأهمية. فهو قادر على جمع بيانات ديناميكية عن محتوى رطوبة التربة للمحاصيل المزروعة. وبعد جمع هذه البيانات، يستطيع المزارعون اتخاذ تدابير ري أكثر فعالية تتناسب مع نمو المحاصيل. ولا يقتصر دوره على تسجيل بيانات تغير توتر التربة فحسب، بل يُسهم أيضاً في دعم المزارع. ويُعدّ التحديث المستمر لبيانات بيئة التربة لأنواع المحاصيل المختلفة أمراً بالغ الأهمية لتحسين أصناف المحاصيل وجودتها وإنتاجيتها.

بيانات مستشعر توتر التربة

يستخدم مستشعر توتر التربة أنبوبًا بلاستيكيًا شفافًا من مادة PVC، مما يسمح برؤية كمية الماء المتبقية في الجهاز بوضوح، وهو ما يُسهّل عملية إضافة الماء. يُناسب هذا المنتج الأماكن التي تتطلب رصد رطوبة التربة ومعلومات الجفاف، ويُستخدم غالبًا في زراعة المحاصيل الزراعية للكشف عن نقص المياه فيها، وبالتالي تحسين ريّها.

يستطيع مستشعر توتر التربة مراقبة مستوى الماء مباشرةً، ويتميز بسرعة استجابة عالية، ويستشعر بيئة التربة بكفاءة. لا يتأثر بأيونات الأملاح في التربة، ولن تؤثر الأنشطة الزراعية كالتسميد والمبيدات والري على نتائج القياس. يدعم الشحن بجهد واسع النطاق من 10 إلى 24 فولت، ويعتمد نمط اتصال Modbus-RTU485 القياسي، ويصل مداه إلى 2000 متر.

كيفية استخدام مستشعر توتر التربة

1. قم بتحضير الماء المغلي البارد (لا يوجد هواء في الماء)، وقم بغلي ماء الصنبور لمدة 20 دقيقة، ثم ضعه ليبرد لاستخدامه لاحقًا.

2. قم بتفريغ رأس الطين، ثم قم بفك الغطاء العلوي، وافصل سدادة جل السيليكا، واسكب الماء البارد، وأوقف حقن الماء على بعد 2 سم من أعلى أنبوب PVC، وضع الجهاز في وضع مستقيم لمدة 10-40 دقيقة (بدون غطاء)، ولاحظ الماء وهو يتساقط من سطح رأس الطين، ثم قم بسد سدادة السيليكون وربط الغطاء العلوي.

اختيار موقع تركيب مستشعر توتر التربة

1. قم بتركيب المعدات بعد زراعة المحصول؛

2- يجب أن يكون موقع التركيب مستوياً؛

3- في ظل ظروف الري الكامل، يتم اختيار المنطقة ذات المياه الأقل كموقع للمراقبة؛

4. في ظل ظروف الري المحلية، اختر المنطقة الرطبة كموقع للمراقبة؛

5. اختر المحصول المتوازن والذي يمكن أن يمثل نمو معظم المحاصيل في الموقع؛

تُستخدم حلول أجهزة الاستشعار الأصلية (OEM) بشكل عام في أنظمة مراقبة البيئة.

للحصول على مستشعرات أصلية عالية الجودة ومجموعة متنوعة من المنتجات للاختيار من بينها، تفضل بزيارة شركة هونان ريكا للتكنولوجيا الإلكترونية المحدودة على موقع ريكا للمستشعرات.

هناك مجالٌ لتصنيع حلول الاستشعار يكتسب أهميةً بالغة. فإذا استطعتَ ابتكار هذه الأشياء، فإنك تُرسّخ هذه العلاقة الوثيقة.