Suočeni s dvostrukim izazovima globalne nestašice vode i niske učinkovitosti u korištenju vode u poljoprivredi, tradicionalni modeli navodnjavanja temeljeni na iskustvu ili fiksnim sekvencama više nisu održivi. Srž preciznog navodnjavanja leži u „opskrbi na zahtjev“, a precizna percepcija i učinkovit prijenos „potražnje“ postali su ključno usko grlo. Tvrtka HONDE duboko je integrirala visokoprecizne senzore vlažnosti tla s tehnologijom prikupljanja i prijenosa podataka širokog područja LoRaWAN niske snage kako bi pokrenula novu generaciju inteligentnog rješenja Interneta stvari za navodnjavanje. Ovaj sustav, s neviđenom ekonomskom učinkovitošću, pouzdanošću i kapacitetom pokrivanja, transformira odluke o navodnjavanju od „nagađanja“ do „vođenih podacima“ na temelju stvarnih uvjeta vode na poljima, pružajući čvrstu tehničku osnovu za digitalnu transformaciju poljoprivrede s navodnjavanjem.
I. Sastav sustava: Besprijekorna veza od „Otkucaja srca tla“ do „Donošenja odluka u oblaku“
Sloj percepcije: "Vodeni izviđač" duboko u korijenskom sustavu
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 vodljivost (EC). Njegovi podaci izravno odražavaju „volumen pitke vode“ usjeva i koncentraciju otopine u tlu, služeći kao krajnja osnova za usmjeravanje navodnjavanja.
Strateški raspored točaka: Na temelju varijacija u teksturi tla, terenu i kartama sadnje usjeva na polju, provodi se mrežni ili reprezentativni raspored točaka kako bi se vjerno odrazila prostorna raspodjela vode po cijelom polju.
Transportni sloj: Ogromna „nevidljiva informacijska superautocesta“
HONDE LoRa sakupljač podataka: Povezan sa senzorima tla, odgovoran je za prikupljanje podataka, pakiranje i bežični prijenos. Njegova ultra niska potrošnja energije, u kombinaciji s malim solarnim panelima za napajanje, omogućuje kontinuirani rad na terenu od 3 do 5 godina bez održavanja.
LoRaWAN pristupnik: Kao regionalno središte, prima podatke koje šalju svi sakupljači u radijusu od 3 do 15 kilometara i prenosi ih u oblak putem 4G/Etherneta. Jedan pristupnik može lako pokriti tisuće ili čak desetke tisuća hektara poljoprivrednog zemljišta, a trošak implementacije mreže je izuzetno nizak.
Sloj donošenja odluka i izvršenja: Inteligentna zatvorena petlja od podataka do akcije
Sustav za donošenje odluka o navodnjavanju u oblaku: Platforma automatski izračunava potrebe za navodnjavanjem na temelju podataka o vlažnosti tla u stvarnom vremenu, vrstama usjeva i fazama rasta te meteorološkim potrebama za isparavanjem (koje se mogu integrirati) i generira recepte za navodnjavanje.
Raznolika upravljačka sučelja: Putem API-ja ili protokola Interneta stvari, može fleksibilno kontrolirati različitu opremu za navodnjavanje kao što su centralni sustavi za navodnjavanje s pivotom, 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 velika udaljenost 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.
Iznimno niska potrošnja energije te troškovi rada i održavanja: Senzorski čvorovi su većinu vremena u stanju "spavanja", budeći se samo nekoliko puta dnevno radi slanja podataka, što omogućuje stabilan rad solarnog sustava napajanja čak i po kontinuiranom kišnom vremenu, postižući rad gotovo "nulte potrošnje energije" i implementaciju "bez ožičenja", te značajno smanjujući ukupne troškove vlasništva.
Visoka gustoća i veliki kapacitet: LoRaWAN mreža podržava masovni pristup terminalima, omogućujući postavljanje senzora na terenu u razumnoj gustoći, čime se točno karakterizira prostorna varijacija vlažnosti tla i postavljaju temelji za varijabilno navodnjavanje.
Izvanredna pouzdanost: Radeći u nelicenciranom sub-GHz frekvencijskom pojasu, ima snažnu sposobnost sprječavanja smetnji i dobru penetraciju signala te se može stabilno nositi sa složenim okruženjima poput promjena krošnji i oborina tijekom vegetacijske sezone.
Iii. Osnovni scenariji primjene i strategije preciznog navodnjavanja
Automatsko navodnjavanje aktivirano pragom
Strategija: Postavite gornje i donje granične vrijednosti za sadržaj vlage u tlu za različite usjeve i u različitim fazama rasta. Kada senzor otkrije da je sadržaj vlage ispod donjeg graničnog praga, sustav automatski izdaje naredbu za otvaranje ventila za navodnjavanje u odgovarajućem području. Automatski će se zatvoriti kada se dosegne gornja granica.
Vrijednost: Osigurati da se sadržaj vlage u korijenskoj zoni usjeva uvijek održava unutar idealnog raspona, izbjeći stres uzrokovan sušom i poplavama te postići „obnavljanje vode po potrebi“, što može uštedjeti u prosjeku 25-40% vode.
2. Varijabilno navodnjavanje temeljeno na prostornoj varijaciji
Strategija: Analizom podataka iz senzora raspoređenih u mrežu, generirajte kartu prostorne raspodjele vlage u tlu na terenu. Na temelju toga, sustav pokreće opremu za navodnjavanje s promjenjivim funkcijama (kao što su VRI centralni pivot strojevi) kako bi više zalijevala sušna područja, a manje ili nimalo vlažna područja.
Vrijednost: Značajno poboljšava ujednačenost vode po cijelom polju, uklanja „nedostatak“ prinosa uzrokovan neujednačenom teksturom tla, postiže uravnoteženo povećanje proizvodnje uz uštedu vode i poboljšava učinkovitost vode za više od 30%.
3. Integrirano inteligentno upravljanje vodom i gnojivom
Strategija: Kombinirajte podatke sa senzora elektrokondenzacije tla kako biste pratili promjene u slanosti tla nakon navodnjavanja. Tijekom navodnjavanja, na temelju potreba usjeva za hranjivim tvarima i vrijednosti elektrokondenzacije tla, precizno se kontrolira udio 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 iskorištenja gnojiva za 20-30% i štiti zdravlje tla.
4. Evaluacija performansi i optimizacija sustava za navodnjavanje
Strategija: Kontinuirano praćenje dinamičkih promjena vlažnosti tla na različitim dubinama prije, tijekom i nakon navodnjavanja može točno procijeniti dubinu infiltracije, ujednačenost i učinkovitost navodnjavanja vodom.
Vrijednost: Dijagnosticiranje problema koji postoje u sustavu navodnjavanja (kao što su začepljene mlaznice, propuštanja cijevi i nerazuman dizajn) te kontinuirano optimiziranje sustava navodnjavanja kako bi se postiglo učinkovito upravljanje samim sustavom navodnjavanja.
Iv. Temeljne promjene koje je donio sustav
Od „navodnjavanja na vrijeme“ do „navodnjavanja po potrebi“: Osnova za donošenje odluka mijenja se od kalendarskog vremena do stvarnih fizioloških potreba usjeva, postižući optimalnu raspodjelu vodnih resursa.
Od „ručnog pregleda“ do „daljinskog opažanja“: Upravitelji mogu imati sveobuhvatan uvid u uvjete vlažnosti tla na svim poljima putem mobilnih telefona ili računala, što uvelike smanjuje intenzitet rada i poboljšava učinkovitost upravljanja.
Od „ujednačenog navodnjavanja“ do „preciznih varijabli“: Prepoznavanje i upravljanje prostornom heterogenošću na terenu kako bi se navodnjavanje premjestilo s ekstenzivnog na precizno u skladu je s temeljnom bit moderne precizne poljoprivrede.
Od „jedinog cilja očuvanja vode“ do „višeciljne sinergije povećane proizvodnje, poboljšane kvalitete i zaštite okoliša“: Uz osiguravanje optimalnog stanja vode usjeva radi poticanja povećane proizvodnje i poboljšane kvalitete, smanjuje se duboko procjeđivanje i otjecanje te smanjuje rizik od onečišćenja iz poljoprivrednih točkastih izvora.
V. Empirijski slučaj: Čudo očuvanja vode i povećane proizvodnje utemeljeno na podacima
Na farmi s kružnim prskalicama površine 850 hektara na američkom Srednjem zapadu, upravitelji su implementirali HONDE LoRaWAN mrežu za praćenje vlažnosti tla i povezali je s VRI sustavom središnjeg zglobnog prskalice. Nakon što je sustav bio u funkciji jednu vegetacijsku sezonu, utvrđeno je da zbog neujednačene pjeskovitosti tla oko 30% površine polja ima 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: Sustav naređuje prskalicama da automatski smanje količinu vode pri prolasku kroz pjeskovita područja i povećaju je pri prolasku kroz područja sa slabim kapacitetom zadržavanja vode.
Rezultat: Unatoč smanjenju ukupne količine vode za navodnjavanje od 22% tijekom cijelog razdoblja rasta, prosječni prinos kukuruza na cijelom polju povećao se za 8%, jer su eliminirane „točke smanjenja prinosa“ uzrokovane stresom od suše. Izravne ekonomske koristi koje su donijele ušteda vode i povećana proizvodnja omogućile su potpuni povrat ulaganja u sustav unutar jedne godine.
Zaključak
Budućnost navodnjavane poljoprivrede zasigurno će biti budućnost vođena inteligencijom podataka. HONDE-ov inteligentni sustav za praćenje vlažnosti tla temeljen na LoRaWAN-u, sa svojim izvanrednim prednostima široke pokrivenosti, niske potrošnje energije, visoke pouzdanosti i jednostavnog postavljanja, uspješno je riješio ključne probleme „netočnog mjerenja, nemogućnosti povratnog prijenosa i nemogućnosti precizne kontrole“ u velikoj implementaciji preciznog navodnjavanja. To je kao tkanje „neuronske mreže“ za poljoprivredno zemljište kako bi osjetilo puls vode, omogućujući 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 službeno prešla s oslanjanja na prirodne oborine i opsežno navodnjavanje poplavama na eru inteligentnog i preciznog navodnjavanja temeljenog na podacima o tlu u stvarnom vremenu u cijeloj regiji, pružajući ponovljivo i skalabilno moderno rješenje za osiguranje globalne sigurnosti vode i hrane.
O tvrtki 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 cjelovita inteligentna rješenja za navodnjavanje, od percepcije, prijenosa do donošenja odluka i izvršenja. Čvrsto vjerujemo da je osnaživanje svake kapi vode podacima najučinkovitiji način za postizanje održivog poljoprivrednog razvoja.
Za više informacija o senzorima za tlo, obratite se tvrtki Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Web stranica tvrtke:www.hondetechco.com
Vrijeme objave: 15. prosinca 2025.