I kärnan av modernt anläggningsjordbruk – även om grödor skyddas från det föränderliga naturliga klimatet – har vattenförsörjningen, deras livskälla – gått från att vara beroende av regn till att helt bestämmas av mänskligt beslutsfattande. Under lång tid har bevattning ofta förlitat sig på odlarnas empiriska bedömning eller ett fast schema. Detta mönster kan lätt leda till ojämn vattenförsörjning, vilket orsakar rotstress, näringsförlust och sjukdomsrisker. Framväxten av jordtemperatur- och fuktighetssensorer förvandlar växthusbevattning från en "erfarenhetsdriven" era till en "datadriven" era av precision, vilket säkerställer att varje droppe vatten verkligen "tillförs efter behov och precis rätt".
I. Växthusmiljöns unika egenskaper: Varför är markdata så avgörande?
Ett växthus är ett kontrollerat men ändå komplext mikroekosystem. Jämfört med frilandsodling är dess egenskaper tydliga:
Vattnet är helt artificiellt reglerat: Det finns ingen naturlig nederbörd för att fylla på det, och bevattning är den enda vattenkällan.
Intensiv avdunstning och transpiration: I en sluten eller halvsluten isolerad miljö, särskilt när det finns tillräckligt med solljus, är hastigheten för grödans transpiration och markytans avdunstning betydande.
Rotsystemets miljö är tät och känslig: Grödorna planteras tätt och rotsystemets aktivitetsområde är koncentrerat. Ojämn vattenfördelning eller vattenmättnad kan snabbt påverka den allmänna hälsan.
Mycket koordinerat vatten och gödselmedel: Bevattning utförs ofta samtidigt med gödsling, och vattenhanteringen är direkt relaterad till tillgången och absorptionseffektiviteten av näringsämnen.
Därför har realtids- och exakt övervakning av fukt- och temperaturdynamiken i rotskiktets jord blivit en hörnsten för växthus för att uppnå intelligent och förfinad hantering.
Ii. Sensorernas kärnroll: Att fungera som grödors "fysiologiska översättare"
Jordtemperatur- och fuktighetssensorer installerade i grödors rotzon har kärnvärdet att omvandla jordens fysiska tillstånd till en kontinuerlig och kvantifierbar dataström, vilket huvudsakligen uppnår två viktiga övervakningsförmål:
Volymetrisk vattenhalt: Den återspeglar direkt andelen flytande vatten i jorden som kan absorberas direkt av växter och är den gyllene indikatorn för att bedöma bevattningsbehov.
Jordtemperatur: Den påverkar i hög grad rotvitaliteten, hastigheten för vatten- och näringsupptaget och jordens mikroorganismers aktivitet, och är en viktig grund för att optimera bevattningsstrategier (såsom vattentemperatur och tidpunkt).
III. Transformativa tillämpningsscenarier i växthus
Driv precis bevattning och säg adjö till "tidsinställning" och "känsla"
Övning: Ställ in övre och nedre tröskelvärden för jordens fukthalt baserat på olika grödor och deras tillväxtstadier. När sensorövervakningen visar att fuktnivån är under den nedre gränsen, uppmanar systemet automatiskt att starta bevattning. Bevattningen stoppas automatiskt när den övre gränsen nås.
Värde
Betydande vattenbesparing: Genom att undvika ineffektiv bevattning och djup läckage kan det spara 20 % till 40 % vatten jämfört med traditionellt tidsinställt läge.
Förbättra grödans kvalitet och konsistens: Bibehåll en stabil optimal jordfuktighetsnivå för att minska problem som fruktsprickbildning och smakförsämring orsakade av vattenfluktuationer.
Främja en sund rotutveckling: Undvik rothypoxi orsakad av för hög fukt, uppmuntra rottillväxt nedåt och förbättra växtens stresstålighet.
2. Optimera vatten- och gödselintegrationen för att uppnå "precis utfodring"
Praktik: Bevattningssystemet utlöser och styr automatiskt gödslingsprogrammets utförande baserat på markfuktighetsdata i realtid. Säkerställ att bevattningsvolymen är exakt anpassad för att optimera koncentrationen och uppehållstiden för näringslösningen i rotzonen.
Värde: Avsevärt öka gödselanvändningen, minska risken för saltansamling i rotzonen och uppnå en win-win-situation genom minskad gödselanvändning samtidigt som effektiviteten ökas och miljön skyddas.
3. Varning för miljöstress och agerande som en "vaktpost" för sjukdomar
Övning: En jordmiljö med kontinuerligt hög luftfuktighet är ett idealiskt förhållande för spridning av många jordburna sjukdomar, såsom rotröta och soppangrepp. Sensorn kan kontinuerligt övervaka och varna för långvariga höga luftfuktighetsförhållanden.
Värde: Påminn chefer i god tid om att justera bevattningsplaner eller vidta agronomiska åtgärder, avbryt sjukdomsförekomstkedjan ur miljöperspektiv och minska kostnaden och risken för förebyggande och kontroll.
4. Stärka grödmodeller och vetenskapligt beslutsfattande
Praktik: Långsiktiga ackumulerade data om markvatten och värme, i kombination med data från växthusmeteorologiska stationer, kan användas för att kalibrera och optimera simuleringsmodeller för grödor.
Värde: Förutsäga tillväxtcykeln, avkastningsbildningen och kvalitetsförändringarna hos grödor mer exakt, vilket ger framåtblickande vetenskaplig vägledning för produktionsplanering, arbetskraftsarrangemang och marknadsutbud.
Iv. Viktiga överväganden för effektiv implementering
Representativa layoutpunkter: De bör placeras på olika platser inuti växthuset (t.ex. nära luftventilerna, mitten och vid vattenkällan) samt i olika odlingsområden för att verkligen återspegla de rumsliga skillnaderna i miljön.
Djupmatchning för övervakning: Sensorns installationsdjup bestäms utifrån spridningsdjupet för grödornas huvudsakliga rotsystem (till exempel är tomater och gurkor vanligtvis mellan 15 och 30 centimeter).
Teknik och mediekompatibilitet: Välj den sensortyp som matchar växthusodlingssubstratet (jord, kokosnöt, stenull etc.) och se till att den har god långsiktig stabilitet, salttolerans och mätnoggrannhet.
V. Framgångsrik praxis: Ett datadrivet fall av högavkastande och högkvalitativa tomater
Ett storskaligt tomatodlingsprojekt i ett glasväxthus har omfattande driftsatt ett nätverk av jordtemperatur- och fuktighetssensorer. Genom systematisk dataanalys upptäckte ledningsgruppen att:
Den ursprungliga bevattningsmodellen på dagtid ledde till överdriven vattenförbrukning när substrattemperaturen steg på eftermiddagen, och växterna utsattes för kortvarig stress när de behövde vatten som mest under dagen för att syntetisera fotosyntetiska produkter.
2. Genom att justera bevattningsstrategin till exakt påfyllning baserat på sensordata tidigt på morgonen och kvällen eliminerades inte bara vattenstresset mitt på dagen, utan även den högsta luftfuktigheten i växthuset under middagsperioden minskades effektivt.
Efter en komplett verifieringssäsong uppnådde detta växthus inte bara en vattenbesparing på 35 % utan ökade även den totala tomatproduktionen med 18 %, och sockerhalten och den kommersiella fruktmängden förbättrades också avsevärt. Projektets tekniska chef avslutade: ”Nu förlitar vi oss inte längre på att gissa om grödorna behöver vatten eller inte, utan 'lyssnar' direkt på den verkliga feedbacken från rotsystemet.” Sensorer har gjort det möjligt för oss att ha exakt kommunikation med grödorna, vilket är nyckeln till att uppnå ett dubbelt genombrott i avkastning och kvalitet.
Slutsats
På vägen mot det moderna växthusjordbrukets strävan efter hög avkastning, hög kvalitet, effektivt resursutnyttjande och hållbar utveckling har den exakta kontrollen av den underjordiska dolda världen – rotzonens miljö – blivit lika viktig som regleringen av ljus, vatten, värme och luft på ytan. Jordtemperatur- och fuktighetssensorer, likt känsliga antenner som penetrerar grödornas "livskärna", omvandlar tydligt rotsystemets törst och tillfredsställelse till dataspråk. Det satte stopp för bevattningens tvetydighet och godtycklighet och initierade en ny modell för exakt tillförsel centrerad kring grödornas fysiologiska behov i realtid. Detta är mycket mer än bara en iteration av produktionsverktyg; det är en djupgående omvandling i planteringsfilosofin: från "mänskolidat tillförsel" till "grödornas efterfrågestyrda respons". Med den djupa integrationen av sakernas internet och artificiell intelligens-teknik kommer dessa "datarötter" som är djupt rotade i jorden säkerligen att vara helt kopplade till växthusmiljökontrollsystemet och tillsammans måla upp en ny bild av ett smartare, mer koldioxidsnålt och effektivt anläggningsjordbruk i framtiden.
För mer information om jordsensorer, vänligen kontakta Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Företagets webbplats:www.hondetechco.com
Publiceringstid: 23 dec 2025