In het bredere kader van slimme landbouw is de waarneming van de hemel (meteorologie) steeds geavanceerder geworden, maar er bestaat nog steeds een enorme data-kloof wat betreft inzicht in de aarde (bodem). De bodem, als fundament voor gewasgroei en drager van voedingsstoffen en water, kent een interne dynamische complexiteit die die van het oppervlakteklimaat ver overtreft. Het door HONDE ontwikkelde slimme bodemmeetsysteem transformeert dit "donkere continent" in heldere, realtime en bruikbare datastromen met zijn driedimensionaal monitoringnetwerk op meerdere niveaus en met meerdere parameters. Het systeem vormt daarmee de kernmotor achter precisielandbouw, van "waarneming" tot "uitvoering".
I. Systeemconcept: Van eenpuntsmeting naar een profielgerichte ecologische perceptie
Traditionele bodemmonitoring is vaak geïsoleerd en beperkt tot één meetpunt. Het HONDE-systeem bouwt een driedimensionaal en netwerkgebaseerd waarnemingssysteem op:
Verticale dimensie: Door gebruik te maken van sondesensoren met verschillende lengtes (zoals 6 cm, 10 cm, 20 cm en 30 cm) worden tegelijkertijd het vochtgehalte, de temperatuur en de elektrische geleidbaarheid (zoutgehalte) van de oppervlaktelaag, de actieve wortellaag en de onderste bodemlaag gemeten. Hierdoor worden verticale dwarsdoorsnedediagrammen van watertransport en zoutaccumulatie getekend.
Horizontale dimensie: Plaats sensornodes in een rasterpatroon in het veld om ruimtelijke variabiliteit te onthullen die wordt veroorzaakt door factoren zoals bodemstructuur, irrigatie-uniformiteit en terrein. Dit levert een basiskaart op voor variabele werkzaamheden.
Parameterdimensie: Door de integratie van de nieuwste sensortechnologie kunnen sommige geavanceerde modellen worden uitgebreid om de dynamiek van de bodem-pH en belangrijke voedingsstoffen (zoals stikstof, fosfor en kalium) te monitoren, waardoor een uitgebreide diagnose mogelijk is, van de fysieke tot de chemische omgeving.
II. Kerntechnologie: Betrouwbare, precieze en intelligente “ondergrondse bewaker”
Zeer nauwkeurige meting en duurzaamheid: Dankzij sensoren gebaseerd op principes zoals Frequency Domain Reflectance (FDR) garandeert het een stabiele meting van het volumetrische watergehalte op de lange termijn. De sonde is gemaakt van corrosiebestendige materialen en de elektronische componenten zijn volledig afgedicht, waardoor deze geschikt is voor ruwe omgevingen waar deze lange tijd begraven kan blijven.
Energiezuinige IoT-architectuur: Sensornodes worden gevoed door zonnepanelen of duurzame lithiumbatterijen. Via draadloze technologieën zoals LoRa, NB-IoT of 4G worden gegevens in realtime naar de cloud verzonden, waardoor een breed bereik en een "draadloze" implementatie mogelijk is.
Edge computing en intelligente vroegtijdige waarschuwing: Uitgerust met intelligente algoritmen, kan het lokaal vroegtijdige waarschuwingssignalen genereren op basis van vooraf ingestelde drempelwaarden (zoals droogtewaarschuwingslijnen en zoutgevaarwaarden), waardoor irrigatiekleppen direct kunnen worden aangesloten en een snelle gesloten kringloop van "monitoring - cloud - besluitvorming - actie" wordt gerealiseerd.
III. Kerntoepassingsscenario's en -waarden in slimme landbouw
De ultieme controller voor intelligente irrigatie.
Dit is de meest directe en uiterst nuttige toepassing van bodemsensoren. Het systeem revolutioneert irrigatiebeslissingen door realtime monitoring van de bodemvochtigheid of het watergehalte in de wortellaag.
Irrigatie op aanvraag: Start de irrigatie alleen wanneer de gewassen het echt nodig hebben. In vergelijking met op tijd of ervaring gebaseerde modellen kan dit gemiddeld 20-40% water besparen.
Optimaliseer irrigatiestrategieën: Gebruik watergegevens van verschillende diepten om de toepassing van "diepe irrigatie ter bevordering van wortelgroei" of "oppervlakkige irrigatie ter aanvulling van vocht" te sturen, waardoor een robuuster wortelstelsel ontstaat.
Voorkom uitspoeling en afvoer: Vermijd verlies van voedingsstoffen en waterverspilling door overmatige irrigatie.
2. De “voedingsdeskundige” van geïntegreerd water- en meststoffenbeheer
Wanneer het systeem sensoren voor zout (EC) en voedingsstoffen integreert, wordt de waarde ervan nog verder vergroot:
Precisiebemesting: Door de ionenconcentratie in de bodemoplossing te monitoren, kan nauwkeurige bemesting worden toegepast op basis van de opnamesnelheid van gewassen, waardoor de bemestingsefficiëntie met 15-30% toeneemt.
Vroegtijdige waarschuwing en beheersing van zoutschade: realtime monitoring van EC-waarden, automatische start van het wasprogramma voordat zoutophoping het wortelsysteem beschadigt, ter bescherming van de gewasgezondheid.
Optimaliseer bemestingsformules: Langetermijngegevens helpen bij het aanpassen van water- en meststofformules om beter aan de behoeften van specifieke bodems en gewassen te voldoen.
3. “Vroegtijdig diagnostisch instrument” voor bodemgezondheid en gewasgezondheid
Stresswaarschuwing: Abnormale veranderingen in de bodemtemperatuur kunnen duiden op vorstschade of hitteschade. Plotselinge veranderingen in het vochtgehalte kunnen wijzen op wortelziekten of lekkages in leidingen.
Richtlijnen voor agronomische maatregelen: Monitor de bodemvochtigheid en bepaal het beste moment voor grondbewerking, zaaien of oogsten; Evalueer de effecten van conserverende grondbewerkingsmaatregelen zoals mulchen en niet-ploegen aan de hand van langetermijngegevens.
Datagestuurd bodembeheer: creëer digitale bodemarchieven in het veld, volg veranderingen op lange termijn in organische stofgehalte, zoutgehalte en andere indicatoren in de bodem en bied een basis voor duurzaam landbeheer.
4. "Data Correlator" voor het verbeteren van output en kwaliteit
Door middel van big data-correlatieanalyse van bodemmilieugegevens gedurende het hele groeiseizoen, in combinatie met de uiteindelijke opbrengstkaart en kwaliteitsinspectiegegevens (zoals suiker- en eiwitgehalte), kunnen de belangrijkste bodemfactoren die de gewasopbrengst en -kwaliteit beïnvloeden, worden onthuld. Dit leidt tot optimalisatie van beheersmaatregelen en tot "datagestuurde veredeling en teelt".
IV. Voordelen van het systeem en rendement op investering
Revolutie in de besluitvorming: Transformeer het ervaringsgerichte model voor irrigatie en bemesting van "getimed en gekwantificeerd" naar een datagestuurd model van "vraaggestuurd en variabel".
Kostenbesparing en efficiëntieverhoging: Directe besparing op water-, mest-, energie- en arbeidskosten, en de terugverdientijd van de investering bedraagt doorgaans 1 tot 3 teeltseizoenen.
Kwaliteitsverbetering en productiestabilisatie: door het optimale wortelzoneklimaat te behouden, gewasstress te verminderen en de consistentie en het commercialiseringspercentage van landbouwproducten te verhogen.
Milieuvriendelijk: Vermindert de diffuse landbouwvervuiling aanzienlijk en draagt zo bij aan de doelstellingen van groene landbouw en CO2-neutraliteit.
Schaalbaarheid: Als het onderliggende data-ingangspunt van het agrarische Internet of Things kan het eenvoudig worden geïntegreerd met weerstations, drones en autonome rijsystemen voor landbouwmachines om een compleet digitaal brein voor de boerderij te creëren.
V. Empirisch voorbeeld: een datagestuurde oogst
Een groot maïs-sojabedrijf in het middenwesten van de Verenigde Staten heeft het HONDE-bodemsensornetwerk in gebruik genomen. Het systeem ontdekte dat in hetzelfde veld ongeveer 15% van het gebied een aanzienlijk zwakkere waterbergingscapaciteit had. Dankzij de precieze irrigatiestrategie kregen deze gebieden meer water, terwijl de gebieden met een sterke waterbergingscapaciteit dienovereenkomstig minder water kregen. Na één groeiseizoen bespaarde het bedrijf niet alleen 22% water in totaal, maar verbeterde het ook de stabiliteit van de totale veldopbrengst met 18%, doordat het "tekort" van verminderde productie als gevolg van lokale droogtestress werd geëlimineerd. De boer zei: "Wat we nu beheren is niet slechts één veld, maar duizenden en duizenden kleine bodemeenheden met uiteenlopende behoeften."
Conclusie
Het ultieme doel van slimme landbouw is om de landbouwproductie te beheren alsof het een precisiefabriek is. En de bodem is de werkplaats en productielijn van deze 'biologische fabriek'. Het slimme bodemdetectiesysteem van HONDE heeft elke hoek van deze werkplaats uitgerust met 'monitoringsinstrumenten' en 'regelschakelaars'. Het maakt het onzichtbare zichtbaar, het complexe beheersbaar en het empirische berekenbaar. Dit is niet alleen een technologische vooruitgang, maar ook een transformatie van de productieverhoudingen – het verheft boeren van 'landarbeiders' tot 'datamanagers en optimaliseerders van het bodemecosysteem', waarmee een duidelijk, datagedreven pad wordt geëffend voor de duurzame ontwikkeling van de wereldwijde landbouw onder beperkte middelen.
Over HONDE: Als bouwer van digitale landbouwinfrastructuur richt HONDE zich op het transformeren van landbouwgrond in computergestuurde en optimaliseerbare digitale activa door middel van betrouwbare sensoren, efficiënte connectiviteit en intelligente analyses. Wij geloven dat de diepgaande digitalisering van de bodem de sleutel is tot de toekomst van de landbouw.
Voor meer informatie over bodemsensoren,
Neem contact op met Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Bedrijfswebsite:www.hondetechco.com
Geplaatst op: 8 december 2025