Резиме: У таласу трансформације од традиционалне ка прецизној и паметној пољопривреди, сензори pH вредности квалитета воде еволуирају од непознатих лабораторијских инструмената до „интелигентних укусних пупољака“ поља. Праћењем pH вредности воде за наводњавање у реалном времену, они штите раст усева и постали су кључна компонента у научном управљању водом и ђубривима.
I. Позадина случаја: Незгодна ситуација „Долине парадајза“
У модерној пољопривредној демонстрационој бази „Зелени извор“ у источној Кини, налазио се модерни стакленик површине 500 хектара посвећен узгоју висококвалитетних чери парадајза, познат као „Долина парадајза“. Управник фарме, господин Ванг, стално је био забринут због једног проблема: неравномерног раста усева, са жућењем лишћа и успореним растом у неким областима, заједно са ниском ефикасношћу ђубрива.
Након прелиминарног истраживања, искључене су штеточине, болести и недостатак хранљивих материја. Фокус је на крају пребачен на воду за наводњавање. Извор воде је долазио из оближње реке и сакупљао је кишницу, а њена pH вредност је варирала због временских услова и промена у животној средини. Сумњали су да нестабилна pH вредност воде утиче на доступност ђубрива, што доводи до уочених проблема.
II. Решење: Примена интелигентног система за праћење pH вредности
Да би се овај проблем дефинитивно решио, база „Зелени извор“ је увела и распоредила интелигентни систем за праћење воде за наводњавање заснован на онлајн сензорима за pH квалитет воде.
- Састав система:
- Онлајн pH сензори: Инсталирају се директно на главну цев за усис воде за наводњавање и на излазу из резервоара за мешање ђубрива у сваком пластенику. Ови сензори раде на принципу електродне методе, омогућавајући континуирано детектовање pH вредности воде у реалном времену.
- Модул за прикупљање и пренос података: Претвара аналогне сигнале са сензора у дигиталне сигнале и бежично их преноси до централне контролне платформе путем технологије Интернета ствари (IoT).
- Паметна централна контролна платформа: Софтверски систем базиран на облаку одговоран за пријем, чување, приказивање и анализу pH података и за подешавање прагова управљања.
- Систем аутоматског подешавања (опционо): Повезан са платформом, аутоматски контролише убризгавање малих количина киселог (нпр. фосфорне киселине) или алкалног (нпр. калијум хидроксида) раствора како би се прецизно подесио pH када вредности изађу ван опсега.
- Ток рада:
- Праћење у реалном времену: pH вредност воде за наводњавање се бележи у реалном времену помоћу сензора пре него што уђе у систем за наводњавање кап по кап.
- Прагови аларма: Оптимални опсег pH вредности за раст чери парадајза (5,5-6,5) подешен је на централној контролној платформи. Ако pH вредност падне испод 5,5 или порасте изнад 6,5, систем одмах шаље упозорење менаџерима путем мобилне апликације или рачунара.
- Анализа података: Платформа генерише графиконе трендова pH вредности, помажући менаџерима да анализирају обрасце и узроке флуктуација pH вредности.
- Аутоматско/ручно подешавање: Систем се може подесити на потпуно аутоматски режим, додавањем киселине или алкалије за прецизно подешавање pH вредности на циљану вредност (нпр. 6,0). Алтернативно, менаџери могу ручно активирати систем за подешавање даљински након пријема упозорења.
III. Резултати и вредност примене
Након три месеца коришћења система, база „Зелени извор“ је постигла значајне економске и еколошке користи:
- Побољшана ефикасност ђубрива, смањени трошкови:
- Већина хранљивих материја (као што су азот, фосфор, калијум) је најдоступнија биљкама у благо киселој средини (pH 5,5-6,5). Прецизном контролом pH вредности, ефикасност коришћења ђубрива повећана је за приближно 15%, смањујући потрошњу ђубрива за око 10% уз одржавање приноса.
- Побољшано здравље усева, побољшан квалитет и принос:
- Решени су проблеми попут „хлорозе услед недостатка хранљивих материја“ (жутило лишћа), што се јављало зато што је висок pH закључавао микронутријенте попут гвожђа и мангана, чинећи их недоступним биљкама. Раст усева је постао уједначен, а листови су добили здраву зелену боју.
- Бриксова скала, укус и конзистенција чери парадајза значајно су се побољшали. Просечна количина плода за тржиште повећана је за 8%, што је директно повећало економски принос.
- Омогућено управљање прецизношћу, уштеђен рад:
- Заменио је застарелу методу која је захтевала често ручно узорковање и тестирање pH тест тракама или преносивим мерачима. Омогућио је 24/7 надзорно праћење, значајно штедећи рад и елиминишући људске грешке.
- Менаџери могу да провере статус квалитета воде у целом систему за наводњавање било када и било где путем својих телефона, драстично побољшавајући ефикасност управљања.
- Спречено зачепљење система, смањени трошкови одржавања:
- Прекомерно висок pH може проузроковати таложење јона калцијума и магнезијума у води, стварајући каменца који зачепљује осетљиве капљице за наводњавање. Одржавање одговарајуће pH вредности ефикасно је успорило стварање каменца, продужило век трајања система за наводњавање кап по кап и смањило учесталост и трошкове одржавања.
IV. Будући изгледи
Примена сензора pH вредности воде иде далеко даље од овога. У плану за будућу паметну пољопривреду, играће још централнију улогу:
- Дубока интеграција са системима за фертиригацију: pH сензори ће се комбиновати са EC (електрична проводљивост) сензорима и разним јон-селективним електродама (нпр. за нитрате, калијум) како би се формирао комплетан „систем за нутритивну дијагнозу“ за ђубрење по потреби и прецизно наводњавање.
- Предиктивна контрола заснована на вештачкој интелигенцији: Анализирајући историјске податке о pH вредности, временске податке и моделе раста усева помоћу алгоритама вештачке интелигенције, систем може да предвиди трендове pH вредности и проактивно интервенише, прелазећи са „контроле у реалном времену“ на „предиктивну регулацију“.
- Проширење на аквакултуру и праћење земљишта: Иста технологија може се применити за управљање квалитетом воде у рибњацима за аквакултуру и користити као сонде за in situ праћење pH вредности земљишта, стварајући свеобухватну мрежу за праћење пољопривредне животне средине.
Закључак:
Случај базе „Зелени извор“ јасно показује да је обичан сензор pH вредности воде мост који повезује управљање водним ресурсима и нутритивну здравствену заштиту усева. Обезбеђивањем континуираних, тачних података, он помера традиционалну „пољопривреду засновану на искуству“ ка „паметној пољопривреди вођеној подацима“, нудећи чврсту техничку подршку за постизање уштеде воде, смањења ђубрива, побољшања квалитета, повећања ефикасности и одрживог развоја пољопривреде.
Такође можемо да понудимо разна решења за
1. Ручни мерач за вишепараметарско мерење квалитета воде
2. Систем плутајућих бова за вишепараметарски квалитет воде
3. Аутоматска четка за чишћење вишепараметарског сензора воде
4. Комплетан сет сервера и софтверског бежичног модула, подржава RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
За више сензора за воду информације,
Молимо контактирајте Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Веб-сајт компаније:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Време објаве: 22. октобар 2025.