Парадајз (Solanum lycopersicum L.) је једна од високо вредних култура на светском тржишту и углавном се гаји у условима наводњавања. Производњу парадајза често отежавају неповољни услови као што су клима, земљиште и водни ресурси. Сензорске технологије су развијене и инсталиране широм света како би помогле пољопривредницима да процене услове узгоја као што су доступност воде и хранљивих материја, pH вредност земљишта, температура и топологија.
Фактори повезани са ниском продуктивношћу парадајза. Потражња за парадајзом је велика како на тржиштима свеже потрошње, тако и на тржиштима индустријске (прерађивачке) производње. Ниски приноси парадајза примећени су у многим пољопривредним секторима, као што је Индонезија, која се углавном придржава традиционалних система пољопривреде. Увођење технологија као што су апликације и сензори засновани на Интернету ствари (IoT) значајно је повећало принос разних усева, укључујући парадајз.
Недостатак коришћења хетерогених и модерних сензора због недовољних информација такође доводи до ниских приноса у пољопривреди. Мудро управљање водом игра важну улогу у избегавању неуспеха усева, посебно на плантажама парадајза.
Влажност земљишта је још један фактор који одређује принос парадајза, јер је неопходна за пренос хранљивих материја и других једињења из земљишта у биљку. Одржавање температуре биљке је важно јер утиче на зрелост лишћа и плодова.
Оптимална влажност земљишта за биљке парадајза је између 60% и 80%. Идеална температура за максималну производњу парадајза је између 24 и 28 степени Целзијуса. Изнад овог температурног опсега, раст биљака и развој цветова и плодова су неоптимални. Ако услови земљишта и температуре значајно варирају, раст биљака ће бити спор и успорен, а парадајз ће неравномерно сазревати.
Сензори који се користе у узгоју парадајза. Развијено је неколико технологија за прецизно управљање водним ресурсима, углавном заснованих на техникама проксималног и даљинског очитавања. Да би се одредио садржај воде у биљкама, користе се сензори који процењују физиолошко стање биљака и њиховог окружења. На пример, сензори засновани на терахерцном зрачењу у комбинацији са мерењима влажности могу одредити количину притиска на сечиво.
Сензори који се користе за одређивање садржаја воде у биљкама засновани су на различитим инструментима и технологијама, укључујући спектроскопију електричне импедансе, спектроскопију блиског инфрацрвеног (NIR) зрачења, ултразвучну технологију и технологију стезања листова. Сензори влажности земљишта и сензори проводљивости користе се за одређивање структуре земљишта, салинитета и проводљивости.
Сензори за влажност и температуру земљишта, као и аутоматски систем за заливање. Да би се постигао оптималан принос, парадајзу је потребан правилан систем заливања. Растућа несташица воде угрожава пољопривредну производњу и безбедност хране. Употреба ефикасних сензора може осигурати оптимално коришћење водних ресурса и максимизирати приносе усева.
Сензори влажности земљишта процењују влажност земљишта. Недавно развијени сензори влажности земљишта укључују две проводне плоче. Када су ове плоче изложене проводном медијуму (као што је вода), електрони са аноде ће мигрирати ка катоди. Ово кретање електрона ће створити електричну струју, која се може детектовати помоћу волтметра. Овај сензор детектује присуство воде у земљишту.
У неким случајевима, сензори за тло се комбинују са термисторима који могу да мере и температуру и влажност. Подаци са ових сензора се обрађују и генеришу једнолинијски, двосмерни излаз који се шаље аутоматизованом систему за испирање. Када подаци о температури и влажности достигну одређене прагове, прекидач водене пумпе ће се аутоматски укључити или искључити.
Биористор је биоелектронски сензор. Биоелектроника се користи за контролу физиолошких процеса биљака и њихових морфолошких карактеристика. Недавно је развијен in vivo сензор заснован на органским електрохемијским транзисторима (OECT), који се обично називају биорезистори. Сензор је коришћен у узгоју парадајза за процену промена у саставу биљног сока који тече у ксилему и флоему растућих биљака парадајза. Сензор ради у реалном времену унутар тела, без ометања функционисања биљке.
Пошто се биорезистор може имплантирати директно у стабљике биљака, он омогућава in vivo посматрање физиолошких механизама повезаних са кретањем јона у биљкама под стресним условима као што су суша, салинитет, недовољан притисак паре и висока релативна влажност. Биостор се такође користи за детекцију патогена и сузбијање штеточина. Сензор се такође користи за праћење статуса воде у биљкама.
Време објаве: 01.08.2024.