ในการปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์ด้านการชลประทานแบบแม่นยำและการจัดการทรัพยากรน้ำในดิน ความท้าทายหลักอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าเซ็นเซอร์แบบจุดทั่วไปสามารถวัดสถานะ ณ จุดใดจุดหนึ่งในดินได้เท่านั้น ในขณะที่การดูดซึมน้ำโดยรากพืช การซึมผ่านของน้ำ การเคลื่อนตัวของเกลือ และการเกิดภัยแล้ง ล้วนเป็นกระบวนการไดนามิกต่อเนื่องที่เกิดขึ้นใน "แนวดิ่ง" เพื่อแก้ปัญหานี้ บริษัท HONDE ได้เปิดตัวระบบตรวจสอบความชื้นในดินแบบท่อ ผลิตภัณฑ์นี้ ด้วยแนวคิดการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ เชื่อมต่อ "จุด" ที่แยกจากกันให้เป็น "เส้น" ต่อเนื่อง ทำให้สามารถตรวจสอบความชื้น อุณหภูมิ และความเค็มของดินในแนวดิ่งได้อย่างต่อเนื่องในระยะยาว โดยไม่ทำลายตัวอย่าง ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ไม่เคยมีมาก่อนสำหรับการวิจัยทางการเกษตร นิเวศวิทยา และอุทกวิทยา
I. แนวคิดผลิตภัณฑ์: การก้าวข้ามจาก “ภาพถ่ายจุดเดียว” ไปสู่ “ภาพตัดขวาง”
ระบบเซ็นเซอร์แบบท่อของ HONDE ประกอบด้วยท่อพลาสติกวิศวกรรมหรือเซรามิกที่แข็งแรง (เรียกว่า "ท่อเข้าถึง") และหัววัดแบบปรับความสูงได้หลายพารามิเตอร์ หัววัดสามารถหย่อนลงไปในระดับความลึกต่างๆ ภายในท่อผ่านสายเคเบิลเพื่อทำการวัด หรือตรึงไว้ที่ระดับความลึกที่กำหนดสำหรับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องในระยะยาว
หลักการทางเทคนิคหลัก: โดยทั่วไปแล้วหัววัดจะใช้เทคโนโลยีการสะท้อนในโดเมนความถี่หรือการสะท้อนในโดเมนเวลา มันจะสร้างการเชื่อมต่อทางแม่เหล็กไฟฟ้ากับดินโดยรอบผ่านผนังท่อ และวัดปริมาณน้ำ ความนำไฟฟ้า และอุณหภูมิของดินภายนอกท่อโดยไม่ทำลายตัวอย่าง
ข้อได้เปรียบเชิงปฏิวัติ
ข้อมูลโปรไฟล์ต่อเนื่อง: สามารถวัดโปรไฟล์น้ำ/ความเค็ม/อุณหภูมิอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ผิวน้ำจนถึงชั้นลึก (โดยทั่วไป 1 เมตร 2 เมตร หรือลึกกว่านั้น) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเคลื่อนที่ของแนวน้ำ ความลึกของการดูดซึมน้ำของราก และชั้นสะสมความเค็มได้อย่างแม่นยำ
การตรวจสอบในพื้นที่ระยะยาว: ติดตั้งครั้งเดียว วัดผลได้ถาวร หัววัดไม่ทำปฏิกิริยาทางกายภาพหรือเคมีโดยตรงกับดิน จึงหลีกเลี่ยงการคลาดเคลื่อนหรือความเสียหายที่เกิดจากการหดตัว การขยายตัว หรือการกัดกร่อนจากเกลือของดินในเซ็นเซอร์ฝังดินแบบดั้งเดิม ความเสถียรของข้อมูลในระยะยาวจึงสูงมาก
การเข้าถึงแบบยืดหยุ่นหลายจุด: ระบบเดียวสามารถวัดความลึกหลายระดับในแนวตั้งเดียวกันได้อย่างง่ายดาย ด้วยประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่สูง นอกจากนี้ เทคโนโลยีหัววัดยังสามารถอัปเกรดหรือเปลี่ยนใหม่ได้ในอนาคตโดยไม่จำเป็นต้องขุดดินใหม่
ii. สถานการณ์การประยุกต์ใช้หลักและคุณค่าทางวิทยาศาสตร์
ระบบชลประทานแบบแม่นยำและการจัดการน้ำและปุ๋ยสำหรับระบบราก
นี่คือจุดที่แสดงให้เห็นถึงคุณค่าโดยตรงมากที่สุด ระบบนี้ช่วยชี้นำการชลประทานเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่มีคุณภาพเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด โดยการเปิดเผยพลวัตของน้ำในชั้นดิน:
การกำหนดช่วงเวลาและปริมาณการให้น้ำ: ไม่เพียงแต่ต้องรู้ว่า “ผิวดินแห้ง” เท่านั้น แต่ยังต้องรู้ด้วยว่า “ชั้นรากขาดน้ำหรือไม่” และ “น้ำซึมลงไปลึกแค่ไหน” เพื่อให้สามารถดำเนินการ “ควบคุมน้ำและรักษาต้นกล้า” หรือ “การให้น้ำลึก” ได้อย่างแม่นยำ เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของรากและเพิ่มความต้านทานต่อความเครียดของพืช
เพิ่มประสิทธิภาพกลยุทธ์การชลประทาน: แสดงรูปร่างและความลึกของแนวเปียกอย่างชัดเจนหลังจากการชลประทานแบบหยดหรือการชลประทานแบบร่องน้ำ ตรวจสอบความสม่ำเสมอของการชลประทาน ปรับอัตราการไหลและระยะห่างของหัวจ่ายน้ำให้เหมาะสม และหลีกเลี่ยงการซึมลึกหรือการชลประทานที่ไม่เพียงพอ
การจัดการน้ำและปุ๋ยควบคู่กัน: ตรวจสอบระดับเกลือในดินอย่างสม่ำเสมอเพื่อป้องกันการสะสมของเกลือในบริเวณรากพืชที่เกิดจากการใส่ปุ๋ย และประเมินประสิทธิภาพการชะล้างเกลือ
2. การวิจัยระบบเตือนภัยล่วงหน้าเกี่ยวกับภัยแล้งและนิเวศวิทยาทางน้ำ
การตรวจสอบแหล่งกักเก็บน้ำในดิน: วัดปริมาณการกักเก็บและการใช้น้ำในดินในชั้นดินต่างๆ อย่างแม่นยำ เพื่อให้ได้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่อิงตามกระบวนการทางกายภาพสำหรับการประเมินภัยแล้งในระดับภูมิภาค
งานวิจัยเกี่ยวกับการใช้น้ำเชิงนิเวศ: การติดตามการใช้ประโยชน์จากน้ำในดินชั้นลึกโดยต้นไม้หรือพืชที่มีรากลึก การศึกษาความเชื่อมโยงทางอุทกวิทยาของพืชกับน้ำใต้ดิน และการวางรากฐานที่สำคัญสำหรับการใช้น้ำเชิงนิเวศและการจัดสรรทรัพยากรน้ำ
3. การติดตามตรวจสอบภัยพิบัติทางธรณีวิทยาและความเสถียรของลาดชัน
ในพื้นที่ที่ไม่ใช่ภาคเกษตรกรรม ระบบนี้ใช้ในการตรวจสอบการเคลื่อนตัวของน้ำและการเปลี่ยนแปลงของแรงดันน้ำในรูพรุนภายในลาดชัน พื้นถนน หรือเขื่อน และเป็นวิธีการตรวจสอบเบื้องต้นที่สำคัญสำหรับการคาดการณ์ภัยพิบัติทางธรณีวิทยา เช่น ดินถล่มและการพังทลาย
4. การประเมินผลการกำกับดูแลและผลกระทบของการปรับปรุงดินเค็มด่าง
ด้วยการติดตามตรวจสอบการชะล้าง การสะสมจากการระเหย และพลวัตตามฤดูกาลของเกลือในชั้นดินอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน จะสามารถประเมินผลกระทบที่แท้จริงของมาตรการปรับปรุงต่างๆ (เช่น การใช้ปูนปลาสเตอร์ การระบายเกลือผ่านท่อที่ซ่อนอยู่ และการชลประทานแบบประหยัดน้ำ) ได้อย่างเป็นปริมาณ ซึ่งจะช่วยชี้นำการปรับปรุงอย่างเป็นวิทยาศาสตร์
iii. ข้อได้เปรียบทางเทคนิคและองค์ประกอบของระบบ
ความแม่นยำสูงและการเปลี่ยนแปลงน้อย: ด้วยการนำเทคโนโลยีการตรวจวัดขั้นสูงมาใช้ ความแม่นยำในการวัดความชื้นสามารถสูงถึง ±2% (ปริมาณน้ำในดิน) และอัตราการเปลี่ยนแปลงรายปีต่ำมาก ทำให้มั่นใจได้ถึงคุณค่าทางวิทยาศาสตร์ของข้อมูลในระยะยาว
ท่อส่งน้ำที่แข็งแรงทนทาน: ผลิตจากวัสดุที่ป้องกันการกัดกร่อนและมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ จึงมั่นใจได้ว่าจะคงสภาพได้อย่างมั่นคงในระยะยาวในดินประเภทต่างๆ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อการทำการเกษตร
การรับและส่งข้อมูลอัจฉริยะ: หัววัดสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องเก็บข้อมูลอเนกประสงค์ รองรับการจ่ายไฟด้วยพลังงานแสงอาทิตย์และการส่งสัญญาณไร้สาย 4G/NB-IoT ทำให้สามารถควบคุมการวัดจากระยะไกลและรับข้อมูลแบบเรียลไทม์ได้
ซอฟต์แวร์วิเคราะห์ข้อมูลระดับมืออาชีพ: ซอฟต์แวร์ที่ติดตั้งมานี้สามารถแสดงผลการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกเชิงพื้นที่และเวลาของโปรไฟล์ความชื้น/ความเค็ม/อุณหภูมิ สร้างแผนที่เส้นชั้นความสูง และทำการคำนวณแบบบูรณาการตามความลึก (เช่น ปริมาณน้ำที่กักเก็บไว้ในชั้นรากทั้งหมด) ได้
IV. กรณีศึกษาเชิงประจักษ์: การอนุรักษ์น้ำลึกโดยใช้ข้อมูลเป็นหลัก
ที่สถานีทดลองประหยัดน้ำขนาดใหญ่สำหรับการปลูกข้าวสาลีฤดูหนาวสลับกับข้าวโพดฤดูร้อนในที่ราบภาคเหนือของจีน นักวิจัยได้ติดตั้งระบบตรวจสอบโปรไฟล์ท่อ HONDE และจากการตรวจสอบต่อเนื่องสองฤดูกาลเพาะปลูก พวกเขาพบว่า:
ภายใต้ระบบชลประทานแบบดั้งเดิม น้ำชลประทานกว่า 60% ซึมลงสู่ชั้นดินลึกต่ำกว่าหนึ่งเมตร ซึ่งระบบรากพืชไม่สามารถดูดซึมน้ำได้ดี
ระดับความลึกที่ข้าวสาลีสามารถดูดซึมน้ำได้มากที่สุดในช่วงระยะแตกกอคือ 40 ถึง 60 เซนติเมตร ในขณะที่ข้าวโพดสามารถใช้ประโยชน์จากน้ำในดินได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ระดับความลึก 80 ถึง 100 เซนติเมตรในช่วงระยะการสร้างเมล็ด
จากข้อมูลลักษณะเฉพาะเหล่านี้ พวกเขาได้กำหนดระบบการชลประทานที่แม่นยำที่เรียกว่า “การเติมน้ำแบบไดนามิกตามความลึกของชั้นราก” ผลที่ได้คือ ภายใต้เงื่อนไขของการรักษาระดับผลผลิต การใช้น้ำชลประทานตลอดวงจรการปลูกลดลง 32% และความเสี่ยงของการชะล้างปุ๋ยไนโตรเจนก็ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ความสำเร็จของโครงการนี้ได้ให้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่แข็งแกร่งเพื่อสนับสนุนการกำหนดนโยบายการประหยัดน้ำทางการเกษตรในระดับภูมิภาค
บทสรุป
การเคลื่อนที่ของความชื้นในดินเป็นกระบวนการที่เงียบแต่สำคัญยิ่งซึ่งเกิดขึ้น "ใต้ดิน" เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินแบบท่อของ HONDE เปรียบเสมือน "เครื่องสแกน CT" ที่วางแนวให้ตรงกับชั้นดิน ทำให้กระบวนการนี้ชัดเจน วัดได้ และจัดการได้ มันก้าวข้ามข้อจำกัดของการวัดแบบจุดแบบดั้งเดิม และเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้สำหรับการทำความเข้าใจการเคลื่อนย้ายน้ำในระบบดิน-พืช-บรรยากาศ และการกำหนดกลยุทธ์การจัดการทรัพยากรอย่างเป็นวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริง จากพื้นที่เกษตรกรรมที่มุ่งเน้น "การอนุรักษ์น้ำ" ไปจนถึงลุ่มน้ำที่ศึกษา "สมดุลน้ำ" และไปจนถึงเนินลาดที่เตือนภัย "ความไม่เสถียร" ผลิตภัณฑ์นี้ช่วยปกป้องความปลอดภัยและการใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืนของทรัพยากรน้ำและดินในวงกว้างด้วยความสามารถในการตรวจสอบโปรไฟล์ที่เป็นเอกลักษณ์ ผลักดันการวิจัยด้านเกษตรแม่นยำและนิเวศวิทยาทางน้ำไปสู่มิติที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น
เกี่ยวกับ HONDE: ในฐานะผู้นำด้านเทคโนโลยีการตรวจสอบดินและความชื้นระดับมืออาชีพ HONDE มุ่งมั่นที่จะเปิดเผยกระบวนการที่ซับซ้อนของโลกใต้ดินผ่านโซลูชันการตรวจวัดที่ล้ำสมัย เราเชื่อว่าความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับพลวัตของน้ำ เกลือ และความร้อนในชั้นดินเป็นรากฐานทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญสำหรับการแก้ไขปัญหาความมั่นคงทางอาหาร การขาดแคลนน้ำ และความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อม
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซ็นเซอร์วัดดิน โปรดติดต่อ บริษัท ฮอนเด เทคโนโลยี จำกัด
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
เว็บไซต์ของบริษัท:www.hondetechco.com
วันที่เผยแพร่: 10 ธันวาคม 2025