Sensori di u Terrenu: Definizione, Tipi è Benefici

I sensori di u terrenu sò una suluzione chì hà dimustratu u so meritu à scale più chjuche è puderia diventà preziosa per scopi agriculi.

Chì sò i sensori di u terrenu?

I sensori traccianu e cundizioni di u terrenu, permettendu a raccolta è l'analisi di dati in tempu reale. I sensori ponu seguità guasi ogni caratteristica di u terrenu, cum'è u DNA di i microorganismi residenti, per cambià l'equilibriu versu un microbioma di u terrenu più sanu, un aumentu di u rendimentu è una riduzione di l'usu di e risorse.

I vari tipi di sensori in agricultura utilizanu diversi metudi, cum'è i signali elettrichi è a misurazione di a riflessione di l'onde luminose, per accertà e caratteristiche essenziali di u campu chì ponu trasfurmà l'operazioni agricule.

Tipi di sensori di terrenu

I sensori di u terrenu ponu misurà e caratteristiche di u terrenu cum'è u cuntenutu d'umidità, a temperatura, u pH, a salinità, l'umidità, a radiazione fotosintetica è u bilanciu di i nutrienti.—principalmente u vitale azotu, fosforu è potassiu (NPK).

In più di i so vantaghji per a gestione di e culture, cum'è una migliore qualità di u granu è una ridotta lisciviazione di nutrienti, i sensori di u terrenu ponu informà e previsioni riguardu à e risorse idriche, a stabilità di a terra è u cambiamentu climaticu.

Altri casi d'usu includenu a pianificazione di l'irrigazione, e valutazioni di i bacini idrografici, a prufilatura di l'ecologia microbica è a prevenzione di e malatie di e piante.

Benefici di l'usu di sensori di terrenu

U seguimentu di u statu di u terrenu offre parechji vantaghji per l'agricultori è i giardinieri, cumprese un aumentu di u rendimentu di e culture è una migliore efficienza di e risorse. L'IoT, i servizii cloud è l'integrazione di l'IA permettenu à i cultivatori di piglià decisioni basate nantu à i dati.

I sensori ottimisanu l'usu di fertilizanti, mantenenu e piante sane, massimizanu e risorse è minimizanu u scorrimentu è u degassamentu chì attaccanu l'ambiente. U monitoraghju custante impedisce ancu i prublemi, cum'è l'infestazioni di patogeni o a cumpattazione di u terrenu.

U monitoraghju di a cundizione di u terrenu cù sensori di terrenu pò ancu ottimizà l'usu di fertilizanti è d'acqua.'Si stima chì circa u 30% di u fertilizante à base di nitrati applicatu in i Stati Uniti lava via è contamina e fonti d'acqua. Ancu i sistemi d'irrigazione adatti ponu ghjunghje à un sprecu d'acqua finu à u 50%, è l'agricultura hè rispunsevule di u 70% di l'usu mundiale d'acqua dolce. A capacità di rifornisce l'umidità di u terrenu in modu efficiente è efficace puderia avè un grande impattu.

Installazione è Calibrazione di Sensori di Terrenu

Ogni sensore avarà a so propria guida d'installazione, ma l'installazione richiede tipicamente di scavà un foru o una trincea in una fila di culturi è di piazzà i sensori à parechje prufundità, ancu vicinu à e radiche di e piante.

Nant'à una grande zona, e migliori pratiche imponenu u piazzamentu in siti indicativi di u restu di u campu o di u tipu di terrenu da gestisce, vicinu à l'emettitori d'acqua, è in cuntattu direttu cù u terrenu (vale à dì, senza sacche d'aria). I siti di i sensori devenu ancu esse segnalati o altrimenti marcati nantu à a superficia per evità danni accidentali.

In più di una stallazione curretta, a calibrazione di i sensori hè chjave. I sensori di u terrenu registranu i dati di l'umidità di u terrenu cum'è cuntenutu volumetricu d'acqua (VWC), è ogni tipu di terrenu hà u so propiu VWC. I sensori di umidità di u terrenu anu spessu sensibilità diverse, è ponu avè bisognu di esse calibrati individualmente.

Risoluzione di i prublemi

I guasti di l'equipaggiu ponu accade per via di prublemi elettrichi, interferenze da a fauna salvatica, o fili mal cunnessi. Ogni fuga d'aria in un tensiometru u renderà inaffidabile. Assicurà a prufundità d'installazione curretta è i metudi d'impermeabilizazione pò aiutà à evità prublemi futuri.

E tecniche cumuni di risoluzione di i prublemi includenu:

Verificazione di l'alimentazione è di i circuiti

Pulizia di i sensori senza aduprà prudutti chimichi

Eseguisce una manutenzione regulare per rimpiazzà e parti danneggiate secondu e istruzioni di u fabricatore'guida di riparazione

Monitoraghju di a Salute di u Terrenu

I sensori di u terrenu offrenu una strategia più precisa è simplificata per a valutazione di a salute di u terrenu. E valutazioni cunvinziunali di u terrenu sò l'equivalente di una biopsia, chì pò piglià settimane o mesi, secondu e proprietà di u terrenu.

E misurazioni di i sensori sò assai più veloci, pigliendu una o duie ore per 50 ettari. I sensori mostranu tuttu ciò chì hè necessariu per una gestione efficiente di e culture, cumprese u cuntenutu d'acqua, a tensione d'acqua è a presenza di materia urganica.—un grande indicatore di a salute generale di u terrenu—senza a necessità di caccià fisicamente i campioni di terra.

Integrazione cù i Sistemi di Gestione Agricola

Sicondu un rapportu di StartUS Insights, i sensori di u terrenu sò a tecnulugia di monitoraghju di u terrenu a più impattante per via di a so scalabilità, efficienza è utilità. A cumbinazione di i sensori di u terrenu cù altre tecnulugie agricule in crescita, cumprese a cartografia di u terrenu basata nantu à l'IA, l'imaghjini aeree, i robot di monitoraghju automatizatu di u terrenu, i tracciatori di emissioni, l'analisi di u terrenu in realtà aumentata, a nanotecnologia è l'integrazione di a blockchain, pò ottimizà a gestione di l'agricultura.

Sfide è Soluzioni in a Tecnulugia di i Sensori di u Terrenu

Sicondu un rapportu di l'Università di Nebraska di u 2020, solu u 12% di l'aziende agricole americane utilizanu sensori d'umidità di u terrenu per determinà i prugrammi d'irrigazione. I sensori di u terrenu sò diventati più fattibili per via di miglioramenti significativi in l'accessibilità, a facilità d'usu è e capacità di trasfurmazione è visualizazione di dati, ma sò necessarii più progressi.

I sensori di u terrenu devenu diventà più efficienti in termini di costi è interoperabili per l'adopzione globale. Esistenu parechji tipi di sensori, ciò chì porta à una mancanza di standardizazione è cumpatibilità.

Parechje tecnulugie esistenti si basanu nantu à sensori pruprietarii, ciò chì pò rende difficiule a persunalizazione. I progressi in a tecnulugia di i sensori, cum'è quelli sviluppati da UC Berkeley, simplificanu l'integrazione per furnisce un monitoraghju di dati in diretta è prumove una presa di decisioni agile in tutti i campi è i mercati.

Studi di casu: Implementazione riescita di sensori di terrenu

I sensori di u terrenu aiutanu l'agricultori à risparmià acqua è soldi

Un studiu di l'Università di Clemson hà scupertu chì i sensori di umidità di u terrenu ponu aumentà i risultati di l'agricultori'u redditu nettu mediu di 20% aumentendu l'efficienza di l'irrigazione in i campi testati chì cultivavanu arachidi, soia o cotone.

Campi sportivi più sustenibili

I siti sportivi stanu ancu aduttendu sensori di terra. U Wembley Stadium è u Citizens Bank Park (a casa di i Philadelphia Phillies) sò trà i siti sportivi chì utilizanu sensori di terra per mantene superfici di ghjocu lussureggianti mentre massimizanu l'usu di l'acqua è di l'energia, secondu u fabricatore di sensori di terra Soil Scout.

Tendenze future in a tecnulugia di i sensori di u terrenu

E tendenze emergenti includenu a nanotecnologia, cù nanoparticelle à basa d'oru o d'argentu chì aumentanu a sensibilità di i sensori per rilevà inquinanti di u terrenu cum'è metalli pesanti.

I sensori rivestiti di nano-cumposti puderanu seguità e caratteristiche di u terrenu è dopu liberà nutrienti, cum'è l'ossigenu, in risposta à a qualità fluttuante di u terrenu. Altri calculanu i bioindicatori, cum'è u numeru di vermi di terra, o a diversità di i microorganismi, per mezu di l'analisi di u DNA, per migliurà u microbioma di u terrenu.