I den globala jordbruksproduktionens omvandling mot digitalisering och precision har en heltäckande uppfattning om grödornas tillväxtmiljö blivit den centrala grunden för modern jordbruksförvaltning. Enstaka meteorologiska data eller ytjordsdata är svåra att möta kraven från komplexa agronomiska beslut. HONDE Company integrerar innovativt rörformiga jordtemperatur- och fuktighetsprofilsensorer, professionella jordbruksmeteorologiska stationer och energieffektiva LoRaWAN-datainsamlings- och överföringssystem med stort område, och bygger ett integrerat smart jordbrukssystem för samarbetsperspektiv, "rymd-mark-nätverk". Detta system möjliggör inte bara synkron tredimensionell övervakning av klimatet i grödans trädkrona och vatten- och värmeförhållandena i rotlagret, utan tillhandahåller också en pålitlig, ekonomisk och komplett datainfrastruktur för exakt hantering av storskaliga gårdar genom ett effektivt Internet of Things-nätverk.
I. Systemarkitektur: Den perfekta integrationen av tredimensionell perception och effektiv överföring
1. Rymdbaserad uppfattning: HONDE professionell jordbruksmeteorologisk station
Kärnfunktioner: Realtidsövervakning av viktiga meteorologiska element såsom lufttemperatur, luftfuktighet, vindhastighet, vindriktning, fotosyntetiskt aktiv strålning, nederbörd och atmosfärstryck.
Jordbruksvärde: Det ger viktig information för att beräkna grödors evapotranspiration, bedöma ljusenergiresurser, varna för katastrofalt väder (frost, stark vind, kraftigt regn) och bedöma meteorologiska förhållanden för förekomst av skadedjur och sjukdomar.
2. Grundavkänning: HONDE rörformig jordtemperatur- och fuktighetsprofilsensor
Teknologiskt genombrott: Genom att använda en unik rörformig design möjliggör den kontinuerlig profilövervakning av jordens volymetriska fukthalt och temperatur vid enskilda punkter och flera djup (t.ex. 10 cm, 20 cm, 40 cm, 60 cm).
Kärnvärden
Insikt i vattendynamik: Visa tydligt djupet av vatteninfiltrationen efter bevattning eller regn, det faktiska vattenabsorberande lagret i rotsystemet och den vertikala fördelningen av jordreservoarer, vilket vida överstiger informationskapaciteten hos enpunktssensorer.
Övervakning av marktemperaturgradient: Temperaturdata för olika jordlager är avgörande för frögroning, rottillväxt och mikrobiell aktivitet.
3. Neuralt nätverk: HONDE LoRaWAN datainsamlings- och överföringssystem
Insamling på plats: Datainsamlaren med låg effekt ansluter den meteorologiska stationen och den rörformiga sensorn, som ansvarar för dataaggregering och protokollinkapsling.
Överföring över ett brett område: Insamlad data skickas till LoRaWAN-gatewayen som är placerad på gårdens högsta punkt eller mittpunkt via trådlös LoRa-teknik.
Molnaggregation: Gatewayen laddar upp data till den smarta jordbruksmolnplattformen via 4G/optisk fiber. LoRaWAN-tekniken, med sina funktioner som lång räckvidd (3–15 kilometer), låg strömförbrukning och stor kapacitet, har blivit ett idealiskt val för att ansluta decentraliserade övervakningspunkter.
Ii. Samarbetstillämpningar: Data Intelligence-scenarier där 1+1+1>3
Djupgående optimering av bevattningsbeslut – ett språng från "kvantitet" till "kvalitet"
Traditionell modell: Bevattning baseras enbart på markfuktighet eller en enda meteorologisk datapunkt.
Samarbetsläge
Den meteorologiska stationen tillhandahåller realtidsdata om avdunstningsbehov (ET0).
Den rörformiga sensorn ger rotlagrets faktiska vattenlagringskapacitet och djupet av vatteninfiltrationen.
Systembeslutsfattande: Efter omfattande analys avgörs inte bara "huruvida bevattning ska ske", utan bedöms även noggrant "hur mycket vatten som ska bevattnas" för att uppnå optimalt infiltrationsdjup, vilket undviker grund bevattning eller djup läckage. Till exempel, på dagar med lågt avdunstningsbehov, även om ytan är något torr, kan bevattningen fördröjas om den djupa markfuktigheten är tillräcklig. Omvänt, på dagar med högt avdunstningsbehov, är det nödvändigt att säkerställa att bevattningsvolymen är tillräcklig för att kompensera för avdunstning och fukta det huvudsakliga rotlagret.
Fördelar: Det förväntas ytterligare optimera vattenbesparande effekter med 10–25 % och främja en sund utveckling av rotsystem.
2. Exakt förutsägelse och zonellt försvar mot frostkatastrofer
Samarbetsinriktad tidig varning: När den meteorologiska stationen upptäcker att temperaturen närmar sig fryspunkten utlöses en tidig varning. Vid denna tidpunkt hämtar systemet data om yt- och grundmarkstemperatur från de rörformiga sensorerna på olika positioner.
Noggrann bedömning: Eftersom markfuktighet har en betydande inverkan på marktemperaturen (våt jord har stor specifik värmekapacitet och kyls ner långsamt) kan systemet noggrant avgöra vilka områden på fältet (torra områden) som har en snabbare sänkning av marktemperaturen och en högre risk för frost.
Zonindelad respons: Den kan vägleda aktiveringen av lokala åtgärder som frostskyddsfläktar och bevattning i högriskområden, snarare än drift av hela anläggningen, för att spara energi och kostnader.
3. Integrerad vatten- och gödningshantering samt salthantering
Rörformiga sensorer kan övervaka salters migration i jordprofilen före och efter bevattning.
Genom att kombinera meteorologiska data (som huruvida det sker en kraftig ytavdunstning orsakad av hög temperatur och stark vind efter bevattning) kan systemet varna för risken för "saltåterföring" där salt ackumuleras till ytskiktet tillsammans med vattenavdunstning, och rekommendera efterföljande mikrobevattning för urlakning.
4. Kalibrering av grödmodell och avkastningsprognos
Datafusion: Tillhandahålla mycket spatio-temporala matchade meteorologiska drivdata för trädkronorna och data om rotskiktets jordmiljö som krävs för tillväxtmodeller för grödor.
Modellförbättring: Förbättra avsevärt noggrannheten i simulering av grödor och avkastningsprognoser, vilket ger en tillförlitlig grund för jordbruksplanering, försäkringar och terminskontrakt.
III. Tekniska fördelar: Varför är detta system det föredragna valet för storskaliga gårdar?
Kompletta datadimensioner: Erhåll samtidigt de "himmelska" klimatfaktorerna och de "underjordiska" markprofilsvaren för att bilda en sluten beslutsslinga.
Nätverkstäckningen är ekonomiskt effektiv: En enda LoRaWAN-gateway kan täcka hela den stora gården, utan ledningskostnader, extremt låg energiförbrukning för kommunikation och kan drivas under lång tid med solenergi, med en låg total ägandekostnad.
Profilinformationen är oersättlig: De vertikala profildata som tillhandahålls av den rörformiga sensorn är den enda direkta datakällan för att hantera djupa agronomiska åtgärder såsom djupvattenpåfyllning, torktålighet och vattenbesparing samt salt-alkaliförbättring.
Systemet är stabilt och tillförlitligt: Industriell design, lämplig för tuffa jordbruksmiljöer; LoRa-tekniken har stark anti-interferensförmåga, vilket säkerställer datalänkens stabilitet.
Iv. Empiriskt fall: Samarbetssystem underlättar utmärkt förvaltning i vingårdar
En exklusiv vingård i Chile har infört detta samarbetssystem för att förbättra bevattningsnoggrannheten och fruktkvaliteten. Genom dataanalys under en odlingssäsong upptäckte vingården:
Data från meteorologiska stationer visar att temperaturskillnaden mellan dag och natt och solskenets varaktighet under färgväxlingsperioden är de viktigaste faktorerna.
2. Rörformiga sensorer visar att det är mest gynnsamt för ansamling av fenoliska ämnen att upprätthålla mild vattenstress på ett djup av 40–60 cm i jordprofilen.
3. Baserat på framtida väderprognoser och markfuktighetsförhållanden i realtid implementerade systemet bevattningsstrategin "vattenkontroll" noggrant under färgförändringsperioden.
I slutändan fick årgångsvinets djup och komplexitet stort beröm från vinkritiker. Gårdens agronom sa: ”Tidigare förlitade vi oss på erfarenhet för att bedöma rotsystemets tillstånd. Nu kan vi 'se' fördelningen och rörelsen av vatten i jorden.” Detta system gör det möjligt för oss att exakt ”skära” druvornas odlingsmiljö och därigenom ”designa” vinets smak.
Slutsats
Utvecklingen av smart jordbruk bygger på en omfattande och djupgående förståelse av grödors tillväxtmiljö. HONDEs system, som integrerar jordbruksmeteorologiska stationer, rörformiga jordprofilsensorer och LoRaWAN Internet of Things-teknik, har konstruerat en tredimensionell och nätverkskopplad digital kartläggning från trädkronans klimat till rotjord. Den ger inte bara fler datapunkter, utan avslöjar också den inneboende logiken bakom "hur meteorologi påverkar jorden" och "hur jorden reagerar på jordbruksverksamhet" genom spatiotemporal korrelation och samarbetsanalys av data. Detta markerar ett steg i jordbruksförvaltningen från att reagera på isolerade indikatorer till övergripande optimering och aktiv reglering av kontinuumsystemet "jord-växt-atmosfär", vilket ger en praktisk riktmärkeslösning för globalt modernt jordbruk för att uppnå effektivt resursutnyttjande, exakt riskkontroll och förbättring av produktvärdet.
Om HONDE: Som ledande inom smarta jordbrukssystemlösningar är HONDE engagerade i att förse kunderna med en komplett värdekedjetjänst, från exakt uppfattning och tillförlitlig överföring till intelligent beslutsfattande genom tvärvetenskaplig teknikintegration. Vi tror att endast genom att uppnå synergin mellan mark- och rymddata kan den digitala jordbrukets fulla potential verkligen frigöras och en hållbar utveckling av jordbruksproduktionen möjliggöras.
För mer information om väderstationer och jordsensorer,
vänligen kontakta Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Företagets webbplats:www.hondetechco.com
Publiceringstid: 15 december 2025