En la pràctica científica del reg de precisió i la gestió dels recursos hídrics del sòl, un repte fonamental rau en el fet que els sensors puntuals tradicionals només poden capturar l'estat instantani d'un determinat "punt" del sòl, mentre que l'absorció d'aigua per les arrels dels cultius, la infiltració d'aigua, la migració de la sal i l'ocurrència de sequeres són processos dinàmics continus que tenen lloc al "perfil" vertical. Per resoldre aquest problema, l'empresa HONDE ha llançat un sistema tubular de monitorització del perfil d'humitat del sòl. Aquest producte, amb el seu concepte de disseny únic, connecta "punts" discrets en "línies" contínues, aconseguint una monitorització contínua no destructiva, a llarg termini i in situ de la humitat, la temperatura i la salinitat del sòl en els perfils verticals, proporcionant una dimensió d'informació de dades sense precedents per a la investigació agrícola, ecològica i hidrològica.
I. Concepte de producte: El salt de la "instantània d'un sol punt" a la "imatge seccional"
El sistema de sensors tubulars HONDE consisteix en un tub robust de plàstic d'enginyeria o ceràmica (anomenat "tub d'accés") i una sonda multiparàmetre regulable en alçada. La sonda es pot baixar a diferents profunditats dins de la canonada mitjançant un cable per a la mesura, o fixar-se a una profunditat específica per a una monitorització contínua a llarg termini.
Principi tècnic bàsic: La sonda normalment es basa en la tecnologia de reflexió en el domini de freqüència o reflexió en el domini del temps. Forma un acoblament electromagnètic amb el sòl circumdant a través de la paret de la canonada i mesura de manera no destructiva el contingut volumètric d'aigua, la conductivitat elèctrica i la temperatura del sòl fora de la canonada.
Avantatge revolucionari
Dades de perfil continu: Pot mesurar perfils continus d'aigua/salinitat/temperatura des de la superfície fins a capes profundes (normalment d'1 metre, 2 metres o més profundes), representant amb precisió el moviment dels fronts d'aigua, la profunditat d'absorció d'aigua de les arrels i les capes d'acumulació de salinitat.
Monitorització in situ a llarg termini: instal·lació única, mesurament permanent. La sonda no experimenta reaccions físiques o químiques directament amb el sòl, evitant la deriva o els danys causats per la contracció, l'expansió o la corrosió salina del sòl en els sensors integrats tradicionals. L'estabilitat a llarg termini de les dades és extremadament alta.
Accés flexible multipunt: un sistema pot mesurar fàcilment múltiples profunditats en el mateix perfil vertical, amb un alt rendiment econòmic. A més, la tecnologia de la sonda es pot actualitzar o substituir en el futur sense necessitat de tornar a excavar el sòl.
Ii. Escenaris d'aplicació bàsics i valor científic
Reg de precisió i gestió de l'aigua i els fertilitzants del sistema radicular
Aquí és on rau el seu valor més directe. El sistema guia el reg per aconseguir un salt qualitatiu revelant la dinàmica de l'aigua en els perfils del sòl:
Determinar el moment i la quantitat de reg: No només per saber "la superfície està seca", sinó també per saber "si la capa d'arrels té poca aigua" i "a quina profunditat s'ha filtrat l'aigua". Pot implementar amb precisió el "control de l'aigua i la retenció de plàntules" o el "reg profund" per promoure la penetració de les arrels i millorar la resistència a l'estrès del cultiu.
Optimitzar les estratègies de reg: Mostrar clarament la forma i la profunditat del front humit després del reg per degoteig o el reg per solcs, verificar la uniformitat del reg, optimitzar el cabal i l'espaiat de disposició dels emissors i evitar filtracions profundes o un reg insuficient.
Gestió de l'acoblament d'aigua i fertilitzants: Monitoritzar sincronitzadament el perfil de sal per evitar l'acumulació de sal a la zona radicular causada per la fertilització i avaluar l'eficiència de la lixiviació.
2. Alerta precoç de sequera i recerca en ecohidrologia
Monitorització dels reservoris del sòl: quantificar amb precisió l'emmagatzematge i el consum d'aigua del sòl en diferents capes, proporcionant dades científiques basades en processos físics per a l'avaluació de la sequera regional.
Recerca ecològica sobre el consum d'aigua: seguiment de la utilització de l'aigua del sòl profund per part d'arbres o cultius d'arrels profundes, estudi de la connexió hidràulica entre la vegetació i les aigües subterrànies i provisió de bases clau per a l'ús ecològic de l'aigua i l'assignació de recursos hídrics.
3. Monitorització de desastres geològics i estabilitat de vessants
En camps no agrícoles, aquest sistema s'utilitza per controlar la migració de l'aigua i els canvis en la pressió de l'aigua dels porus dins dels vessants, les capes de carreteres o les preses, i és un important mètode de monitorització precursor per predir desastres geològics com ara esllavissades i col·lapses.
4. Avaluació dels efectes de governança i millora dels terrenys salins-alcalins
Mitjançant el seguiment continu de la lixiviació, l'acumulació d'evaporació i la dinàmica estacional de la sal al perfil durant un llarg període, es poden avaluar quantitativament els efectes reals de diferents mesures de millora (com ara l'aplicació de guix, el drenatge ocult de sal en canonades i el reg amb estalvi d'aigua), cosa que guiarà la millora científica.
Iii. Avantatges tècnics i composició del sistema
Alta precisió i baixa deriva: mitjançant l'adopció de tecnologia de detecció avançada, la precisió de la mesura de la humitat pot arribar a ±2% (contingut d'aigua volumètric) i la taxa de deriva anual és extremadament baixa, garantint el valor científic de les dades a llarg termini.
Tub d'accés robust i durador: fabricat amb materials anticorrosió i de baix coeficient d'expansió tèrmica, garanteix una existència estable a llarg termini en diversos tipus de sòl sense afectar l'agricultura.
Adquisició i transmissió intel·ligent de dades: la sonda es pot connectar a un col·lector de dades multifuncional, que admet l'alimentació solar i la transmissió sense fil 4G/NB-IoT, cosa que permet la mesura per control remot i l'adquisició de dades en temps real.
Programari professional d'anàlisi de dades: el programari equipat pot mostrar visualment els canvis dinàmics espaciotemporals dels perfils d'humitat/salinitat/temperatura, generar mapes de contorns i realitzar càlculs d'integració de profunditat (com ara l'emmagatzematge total d'aigua de la capa radicular).
Iv. Cas empíric: Conservació d'aigües profundes basada en dades
En una estació experimental d'estalvi d'aigua a gran escala per a la rotació de blat d'hivern i blat de moro d'estiu a la plana del nord de la Xina, els investigadors van instal·lar el sistema de monitorització de perfils tubulars HONDE. Mitjançant el monitoratge durant dues temporades de creixement consecutives, van descobrir que:
En el reg tradicional, més del 60% de l'aigua de reg s'filtra en capes profundes per sota d'un metre, on el sistema radicular té dificultats per aprofitar-la.
La principal profunditat d'absorció d'aigua del blat durant l'etapa d'unió és de 40 a 60 centímetres, mentre que el blat de moro pot utilitzar eficaçment l'aigua del sòl a una profunditat de 80 a 100 centímetres durant l'etapa d'ompliment del gra.
A partir d'aquestes dades de perfil, van formular un sistema de reg precís de "reposició dinàmica d'aigua segons la profunditat de la capa radicular". Com a resultat, sota la premissa de garantir el rendiment, el consum d'aigua de reg durant tot el cicle de rotació va disminuir en un 32%, i el risc de lixiviació de fertilitzants nitrogenats també es va reduir significativament. Els èxits d'aquest projecte han proporcionat un sòlid suport científic de dades per a la formulació de polítiques regionals d'estalvi d'aigua agrícola.
Conclusió
El moviment de la humitat del sòl és un viatge silenciós però crucial que té lloc "sota terra". El sensor tubular d'humitat del sòl HONDE, com un "escàner CT" alineat amb el perfil del sòl, fa que aquest viatge sigui clar, mesurable i manejable. Transcendeix les limitacions de la mesura puntual tradicional i proporciona una eina irreemplaçable per entendre el transport d'aigua en el continu sòl-planta-atmosfera i formular estratègies de gestió de recursos veritablement científiques. Des de terres de conreu que persegueixen la "conservació de l'aigua" fins a conques fluvials que estudien el "balanç hídric", i després fins a vessants que alerten d'"inestabilitat", aquest producte salvaguarda la seguretat i la utilització sostenible dels recursos hídrics i del sòl en un camp més ampli amb les seves capacitats úniques de monitorització de perfils, impulsant l'agricultura de precisió i la recerca en ecohidrologia a una dimensió més profunda.
Sobre HONDE: Com a líder en tecnologia professional de monitorització del sòl i la humitat, HONDE es compromet a revelar els processos complexos del món subterrani a través de solucions de detecció innovadores. Creiem que una comprensió profunda de la dinàmica de l'aigua, la sal i la calor dels perfils del sòl és la pedra angular científica per abordar la seguretat alimentària, l'escassetat d'aigua i els reptes mediambientals.
Per obtenir més informació sobre sensors de sòl, poseu-vos en contacte amb Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Lloc web de l'empresa:www.hondetechco.com
Data de publicació: 10 de desembre de 2025