Соңғы жылдары дәл егіншілік фермерлердің егін өсіру тәсілін түбегейлі өзгертті. Дәл егіншіліктегі ең перспективалы технологиялардың бірі - сенсорларды пайдалану. Датчиктерді пайдалану арқылы фермерлер нақты уақытта дақылдарының әртүрлі параметрлерін бақылап, неғұрлым негізделген шешімдер қабылдай алады. Осы тұрғыда картоп шаруашылығында тамшылатып суаруды басқаруға арналған сенсорларды пайдалану барған сайын танымал бола түсуде.
Тамшылатып суару - суды үнемдейтін әдіс, онда су өсімдіктердің тамыр аймағына тікелей жеткізіледі. Бұл әдіс әсіресе картоп өсіру үшін қолайлы, өйткені картоптың тамыр жүйесі таяз, сондықтан топырақ ылғалды, бірақ ылғалды емес болуы керек. Дегенмен, тамшылатып суарудың сәттілігі көп жағдайда судың дұрыс мөлшерін дұрыс уақытта қолдану мүмкіндігіне байланысты. Бұл жерде сенсорлар ойнайды.
Датчиктер топырақтың ылғалдылығы, температурасы және өсімдіктердің өсуі сияқты топырақ пен дақылдың әртүрлі параметрлерін өлшей алады. Осы ақпарат арқылы фермерлер өсімдіктерге су жеткізу көлемі мен уақытын оңтайландыра алады. Мысалы, сенсорлар топырақтың құрғағанын анықтап, суару жүйесін автоматты түрде іске қоса алады. Бұл өсімдіктердегі судың қысымын болдырмайды және оңтайлы өсу мен өнімділікті қамтамасыз етеді.
Картоп шаруашылығында датчиктерді топырақтағы қоректік заттардың деңгейін бақылау үшін де пайдалануға болады. Картоп дұрыс өсу үшін калий мен фосфор сияқты ерекше қоректік заттарды қажет етеді. Топырақтағы қоректік заттардың деңгейін өлшеу үшін датчиктерді пайдалану арқылы фермерлер тыңайтқыш қолдануды дақылдың қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін реттей алады. Бұл оңтайлы өсу мен өнімділікті қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар қоректік заттардың шайылуы мен ластану қаупін азайтады.
Картоп шаруашылығында тамшылатып суаруды басқаруға арналған сенсорларды пайдаланудың тағы бір артықшылығы - су қалдықтарын азайту. Дәстүрлі суару әдістері, мысалы, үстіңгі жаңбырлатқыштар, булану мен ағын суға байланысты судың айтарлықтай жоғалуына әкелуі мүмкін. Тамшылатып суару, керісінше, суды тамыр аймағына тікелей жеткізеді, су шығынын азайтады және суды пайдалану тиімділігін арттырады. Тамшылатып суаруды сенсорлармен үйлестіре отырып, фермерлер суды қажет кезде және қажет жерде ғана қолдану арқылы су ысыраптарын одан әрі азайта алады.
Картоп шаруашылығында тамшылатып суаруды басқаруға арналған сенсорларды пайдалану фермерлер үшін ғана емес, сонымен қатар қоршаған орта үшін де пайдалы. Су тапшылығы жаһандық мәселе, ал ауыл шаруашылығы негізгі су пайдаланушылардың бірі болып табылады. Суды тиімді пайдалану арқылы фермерлер осы құнды байлықты сақтауға үлес қоса алады. Сонымен қатар, су қалдықтарын азайту топырақ эрозиясы мен ластану қаупін де азайтады.
Қорытындылай келе, картоп шаруашылығында тамшылатып суаруды басқаруға арналған сенсорларды пайдалану фермерлерге, қоршаған ортаға және тұтастай алғанда қоғамға пайдасын тигізетін перспективалы технология болып табылады. Топырақ және егіс жағдайлары туралы нақты уақыттағы ақпаратты қамтамасыз ете отырып, сенсорлар фермерлерге су мен қоректік заттарды басқару туралы көбірек негізделген шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді. Бұл, өз кезегінде, оңтайлы өсу мен өнімділікке, су ысыраптарын азайтуға және экологиялық тұрақтылыққа әкеледі. Дәл егіншілік технологиялары дамып келе жатқандықтан, сенсорларды пайдалану ауыл шаруашылығының болашағы үшін одан да кең таралған және маңызды болуы мүмкін.
Голландиялық Boerderij ауыл шаруашылығы журналы жақында картопта тамшылатып суаруды оңтайландыру үшін сенсорларды қалай пайдалану керектігі туралы мақала жариялады. Тамшылатып суару – суды түтіктер мен эмитенттер желісі арқылы өсімдіктердің тамыр аймағына тікелей қолдану әдісі, ол су ысыраптарын азайтады және жаңбырлату немесе борозда сияқты басқа суару әдістерімен салыстырғанда суды пайдалану тиімділігін арттырады. Дегенмен, тамшылатып суару судың жеткізілуін нақты бақылауды талап етеді, өйткені біркелкі емес сулану үлгілерін және қоректік заттардың теңгерімсіздігін болдырмау үшін эмитенттер суды тұрақты жылдамдықпен шығаруы керек.
Мақалада Нидерландыда тамшылатып суару жүйесін дәл баптау үшін сенсорларды пайдаланған картоп фермасының жағдайлық зерттеуі сипатталған. Шаруашылық судың құрамын және топырақтың температурасын өлшеу үшін топырақ профилінде әртүрлі тереңдікте топырақ ылғал датчиктерін орнатты. Датчиктер ақпаратты өңдейтін және суару контроллеріне командалар жіберетін орталық басқару блогына сымсыз түрде деректерді жіберетін телеметриялық жүйеге қосылды.
Суару реттегіші су ағынының жылдамдығын және суару циклінің ұзақтығын сенсор көрсеткіштеріне және дақыл суына сұранысына қарай реттеуге бағдарламаланған. Дақылдардың суға қажеттілігі өсу циклінің кезеңін, ауа райы жағдайларын және топырақ түрін ескеретін дақыл коэффициентін қолдану арқылы есептелді. Өсімдік коэффициенті физиологиялық функцияларын сақтау үшін дақылдың булануы және өтуі қажет су мөлшерін есептейтін анықтамалық булану үлгісінен алынды.
Шаруашылық сонымен қатар жауын-шашын, температура, ылғалдылық және жел жылдамдығы туралы мәліметтерді жинау үшін метеостанцияны пайдаланды, бұл егіннің су қажеттілігін болжауға және суару кестесін сәйкесінше түзетуге көмектесті. Метеорологиялық станция телеметриялық жүйеге және суару реттегішін ауа райы деректерімен синхрондайтын орталық басқару блогына қосылды.
Зерттеу нәтижелері картопта тамшылатып суаруды оңтайландыру үшін сенсорларды пайдалану суды, энергияны және тыңайтқышты үнемдей отырып, өнімділік пен сапаны арттыратынын көрсетті. Шаруашылық шығымдылыққа әсер етпей, суды қолдану нормасын 30 пайызға төмендетіп, қуыс және пішіні бұзылған түйнектер санын азайту арқылы түйнек сапасын жақсартуға мүмкіндік алды. Шаруашылық сондай-ақ суару жүйесінің суару уақытын және сүзу жиілігін қысқарту арқылы энергияны үнемдеді, сілтісіздендіру шығындары мен қоректік заттардың ағынын азайту арқылы тыңайтқышты үнемдеді.