I den vitenskapelige praksisen med presisjonsvanning og forvaltning av jordvannsressurser ligger en sentral utfordring i det faktum at tradisjonelle punktsensorer bare kan fange den umiddelbare tilstanden til et bestemt "punkt" i jorden, mens vannabsorpsjon fra avlingsrøtter, vanninfiltrasjon, saltmigrasjon og tørkeforekomster alle er kontinuerlige dynamiske prosesser som finner sted på den vertikale "profilen". For å løse dette problemet har HONDE Company lansert et rørformet system for overvåking av jordfuktighetsprofiler. Dette produktet, med sitt unike designkonsept, kobler diskrete "punkter" til kontinuerlige "linjer", og oppnår ikke-destruktiv, langsiktig og kontinuerlig overvåking av jordfuktighet, temperatur og saltinnhold på vertikale profiler, noe som gir en enestående datainnsiktsdimensjon for landbruks-, økologisk og hydrologisk forskning.
I. Produktkonsept: Spranget fra «enkeltpunktsbilde» til «snittbilde»
HONDE rørformede sensorsystem består av et solid rør av teknisk plast eller keramikk (referert til som «tilgangsrøret») og en høydejusterbar flerparametersonde. Sonden kan senkes ned til forskjellige dybder inne i røret via en kabel for måling, eller festes til en bestemt dybde for langvarig kontinuerlig overvåking.
Kjerneteknisk prinsipp: Sonden er vanligvis basert på frekvensdomene-refleksjonsteknologi eller tidsdomene-refleksjonsteknologi. Den danner elektromagnetisk kobling med den omkringliggende jorden gjennom rørveggen og måler ikke-destruktivt volumetrisk vanninnhold, elektrisk ledningsevne og temperatur i jorden utenfor røret.
Revolusjonerende fordel
Kontinuerlige profildata: Den kan måle kontinuerlige vann-/saltholdighets-/temperaturprofiler fra overflaten til dype lag (vanligvis 1 meter, 2 meter eller dypere), og nøyaktig vise bevegelsen av vannfronter, rotvannabsorpsjonsdybde og saltinnholdsakkumuleringslag.
Langtidsovervåking på stedet: Engangsinstallasjon, permanent måling. Sonden gjennomgår ikke direkte fysiske eller kjemiske reaksjoner med jorden, noe som unngår avdrift eller skade forårsaket av jordkontraksjon, ekspansjon eller saltkorrosjon i tradisjonelle innebygde sensorer. Den langsiktige stabiliteten til dataene er ekstremt høy.
Fleksibel tilgang med flere punkter: Ett system kan enkelt måle flere dybder på samme vertikale profil, med høy kostnadsytelse. Dessuten kan sondeteknologien oppgraderes eller erstattes i fremtiden uten behov for å grave opp jorden på nytt.
Ii. Kjerneapplikasjonsscenarier og vitenskapelig verdi
Presisjonsvanning og vann- og gjødselhåndtering i rotsystemet
Det er her den mest direkte verdien ligger. Systemet styrer vanningen for å oppnå et kvalitativt sprang ved å avdekke vannets dynamikk i jordprofiler:
Bestem tidspunkt og mengde vanning: Ikke bare for å vite at «overflaten er tørr», men også for å vite «om rotlaget har lite vann» og «hvor dypt vannet har sivet». Den kan presist implementere «vannkontroll og frøplantebevaring» eller «dyp vanning» for å fremme rotgjennomtrengning og forbedre avlingens stressmotstand.
Optimaliser vanningsstrategier: Vis tydelig formen og dybden på våtfronten etter dryppvanning eller furevanning, verifiser vanningsjevnhet, optimaliser strømningshastigheten og avstanden mellom emitterne, og unngå dyp siving eller utilstrekkelig vanning.
Håndtering av vann- og gjødselkobling: Overvåk saltprofilen synkront for å forhindre saltopphopning i rotsonen forårsaket av gjødsling og evaluer utvaskingseffektiviteten.
2. Tidlig varsling om tørke og økohydrologiforskning
Jordreservoarovervåking: Nøyaktig kvantifisere lagring og forbruk av jordvann i ulike jordlag, og gi vitenskapelige data basert på fysiske prosesser for regional tørkevurdering.
Forskning på økologisk vannforbruk: Overvåking av utnyttelsen av dypjordsvann av trær eller dyprotede avlinger, studier av den hydrauliske forbindelsen mellom vegetasjon og grunnvann, og gi et viktig grunnlag for økologisk vannbruk og vannressursallokering.
3. Overvåking av geologiske katastrofer og skråningsstabilitet
På ikke-landbruksjord brukes dette systemet til å overvåke vannmigrasjon og endringer i porevannstrykk i skråninger, veier eller demninger, og det er en viktig forløper til overvåkingsmetode for å forutsi geologiske katastrofer som jordskred og kollaps.
4. Evaluering av forvaltnings- og forbedringseffektene av salt-alkalisk land
Ved kontinuerlig å overvåke utvasking, fordampningsakkumulering og sesongdynamikk av salt på profilen over en lengre periode, kan de sanne effektene av ulike forbedringstiltak (som gipspåføring, skjult drenering av rørsalt og vannbesparende vanning) kvantitativt evalueres, noe som vil veilede vitenskapelig forbedring.
III. Tekniske fordeler og systemsammensetning
Høy presisjon og lav avdrift: Ved å ta i bruk avansert sensorteknologi kan nøyaktigheten av fuktighetsmålingen nå ±2 % (volumetrisk vanninnhold), og den årlige avdriftsraten er ekstremt lav, noe som sikrer den vitenskapelige verdien av langsiktige data.
Robust og slitesterkt tilgangsrør: Laget av korrosjonsbestandige materialer med lav termisk ekspansjonskoeffisient, sikrer det langvarig stabil eksistens i ulike jordtyper uten å påvirke jordbruket.
Intelligent datainnsamling og -overføring: Sonden kan kobles til en multifunksjonell datainnsamler som støtter solenergiforsyning og trådløs 4G/NB-IoT-overføring, noe som muliggjør fjernkontrollmåling og datainnsamling i sanntid.
Profesjonell programvare for dataanalyse: Den utstyrte programvaren kan visuelt vise de spatiotemporale dynamiske endringene i fuktighets-/saltholdighets-/temperaturprofiler, generere konturkart og utføre dybdeintegrasjonsberegninger (som total vannlagring i rotlaget).
Iv. Empirisk tilfelle: Datadrevet dypvannsbevaring
Ved en storstilt vannbesparende forsøksstasjon for vinterhvete-sommerkornrotasjon på Nord-Kinasletten installerte forskere det rørformede profilovervåkingssystemet HONDE. Gjennom overvåking i to påfølgende vekstsesonger fant de at:
Under tradisjonell vanning siver over 60 % av vanningsvannet ned i dype lag under én meter der rotsystemet har vanskelig for å utnytte det.
Hvetes viktigste vannabsorpsjonsdybde i løpet av kornfyllingsstadiet er 40 til 60 centimeter, mens mais effektivt kan utnytte jordvann i en dybde på 80 til 100 centimeter i kornfyllingsstadiet.
Basert på disse profildataene formulerte de et presist vanningssystem med «dynamisk vannpåfylling i henhold til rotlagets dybde». Som et resultat, under forutsetningen om å sikre avkastning, reduserte vanningsvannforbruket gjennom hele rotasjonssyklusen med 32 %, og risikoen for utvasking av nitrogengjødsel ble også betydelig redusert. Resultatene fra dette prosjektet har gitt solid vitenskapelig datastøtte for utformingen av regionale vannsparende landbrukspolitikker.
Konklusjon
Jordfuktighetens bevegelse er en stille, men avgjørende reise som foregår «under jorden». Den rørformede jordfuktighetssensoren HONDE, som en «CT-skanner» justert med jordprofilen, gjør denne reisen tydelig, målbar og håndterbar. Den overskrider begrensningene ved tradisjonell punktmåling og gir et uerstattelig verktøy for å forstå vanntransport i jord-plante-atmosfære-kontinuumet og formulere virkelig vitenskapelige ressursforvaltningsstrategier. Fra jordbruksland som forfølger «vannbevaring» til elvebassenger som studerer «vannbalanse», og deretter til skråninger som varsler om «ustabilitet», ivaretar dette produktet sikkerheten og bærekraftig utnyttelse av vann- og jordressurser i et bredere felt med sine unike profilovervåkingsmuligheter, og presser presisjonslandbruk og økohydrologiforskning til en dypere dimensjon.
Om HONDE: Som en leder innen profesjonell teknologi for jord- og fuktighetsovervåking er HONDE forpliktet til å avdekke de komplekse prosessene i undergrunnen gjennom innovative sensorløsninger. Vi tror at en dyp forståelse av vann-, salt- og varmedynamikken i jordprofiler er den vitenskapelige hjørnesteinen for å håndtere matsikkerhet, vannmangel og miljøutfordringer.
For mer informasjon om jordsensorer, vennligst kontakt Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Selskapets nettside:www.hondetechco.com
Publiseringstid: 10. desember 2025