In de wetenschappelijke praktijk van precisie-irrigatie en bodemwaterbeheer ligt een kernuitdaging in het feit dat traditionele puntsensoren slechts de momentane toestand van een bepaald "punt" in de bodem kunnen vastleggen, terwijl wateropname door gewaswortels, waterinfiltratie, zoutmigratie en het optreden van droogte allemaal continue dynamische processen zijn die zich afspelen op het verticale "profiel". Om dit probleem op te lossen, heeft HONDE een buisvormig bodemvochtprofielmeetsysteem gelanceerd. Dit product, met zijn unieke ontwerpconcept, verbindt afzonderlijke "punten" tot continue "lijnen", waardoor niet-destructieve, langdurige en in-situ continue monitoring van bodemvocht, temperatuur en zoutgehalte op verticale profielen mogelijk is. Dit biedt een ongekende dimensie aan data-inzichten voor landbouwkundig, ecologisch en hydrologisch onderzoek.
I. Productconcept: De sprong van “momentopname” naar “doorsnedebeeld”
Het HONDE buissensorsysteem bestaat uit een robuuste buis van technisch kunststof of keramiek (de zogenaamde "toegangsbuis") en een in hoogte verstelbare multiparameter-sonde. De sonde kan via een kabel tot verschillende diepten in de buis worden neergelaten voor metingen, of op een vaste diepte worden gefixeerd voor langdurige continue monitoring.
Kernprincipe: De sonde is doorgaans gebaseerd op frequentiedomeinreflectie of tijddomeinreflectietechnologie. Via de buiswand wordt een elektromagnetische koppeling met de omringende grond tot stand gebracht, waardoor het volumetrische watergehalte, de elektrische geleidbaarheid en de temperatuur van de grond buiten de buis niet-destructief worden gemeten.
Revolutionair voordeel
Continue profielgegevens: Het kan continue water-/zoutgehalte-/temperatuurprofielen meten van het oppervlak tot in diepere lagen (meestal 1 meter, 2 meter of dieper), waardoor de beweging van waterfronten, de wateropnamediepte van wortels en de lagen met zoutaccumulatie nauwkeurig in beeld worden gebracht.
Langdurige monitoring ter plaatse: eenmalige installatie, permanente meting. De sonde ondergaat geen directe fysieke of chemische reacties met de bodem, waardoor afwijkingen of schade door bodemkrimp, -uitzetting of zoutcorrosie, zoals bij traditionele ingebedde sensoren, worden voorkomen. De stabiliteit van de gegevens op de lange termijn is extreem hoog.
Flexibele toegang op meerdere punten: één systeem kan eenvoudig meerdere diepten op hetzelfde verticale profiel meten, met een uitstekende prijs-kwaliteitverhouding. Bovendien kan de sondetechnologie in de toekomst worden geüpgraded of vervangen zonder dat de grond opnieuw hoeft te worden afgegraven.
II. Kerntoepassingsscenario's en wetenschappelijke waarde
Precisie-irrigatie en water- en meststoffenbeheer voor het wortelsysteem
Hierin schuilt de meest directe waarde. Het systeem stuurt de irrigatie aan om een kwalitatieve sprong voorwaarts te maken door de dynamiek van water in bodemprofielen te onthullen:
Bepaal het tijdstip en de hoeveelheid irrigatie: niet alleen om te weten "of het oppervlak droog is", maar ook "of de wortellaag te weinig water heeft" en "hoe diep het water is doorgedrongen". Zo kan nauwkeurig "waterbeheer en zaailingbehoud" of "diepe irrigatie" worden toegepast om de wortelgroei te bevorderen en de weerstand van het gewas tegen stress te verhogen.
Optimaliseer irrigatiestrategieën: Breng de vorm en diepte van het natte front na druppelirrigatie of vorenirrigatie duidelijk in beeld, controleer de irrigatieuniformiteit, optimaliseer de doorstroomsnelheid en de afstand tussen de emitters en voorkom diepe doorsijpeling of onvoldoende irrigatie.
Gecombineerd beheer van water en meststoffen: Monitor gelijktijdig het zoutprofiel om zoutophoping in de wortelzone als gevolg van bemesting te voorkomen en evalueer de uitspoelingsefficiëntie.
2. Onderzoek naar vroegtijdige droogtewaarschuwing en ecohydrologie
Monitoring van bodemwaterreservoirs: nauwkeurige kwantificering van de opslag en het verbruik van bodemwater in verschillende bodemlagen, waardoor wetenschappelijke gegevens op basis van fysische processen beschikbaar komen voor regionale droogtebeoordeling.
Ecologisch waterverbruiksonderzoek: het monitoren van het gebruik van diepgelegen bodemwater door bomen of diepwortelende gewassen, het bestuderen van de hydraulische verbinding tussen vegetatie en grondwater, en het leveren van een belangrijke basis voor ecologisch watergebruik en de toewijzing van waterbronnen.
3. Monitoring van geologische rampen en hellingsstabiliteit
In niet-agrarische sectoren wordt dit systeem gebruikt om de waterverplaatsing en veranderingen in de poriënwaterdruk in hellingen, wegbeddingen of dammen te monitoren. Het is tevens een belangrijke methode voor het vooraf monitoren van geologische rampen zoals aardverschuivingen en instortingen.
4. Evaluatie van de effecten van bestuur en verbetering van zout-alkalische grond
Door de uitspoeling, verdamping, accumulatie en seizoensgebonden dynamiek van zout in het bodemprofiel gedurende een lange periode continu te monitoren, kunnen de werkelijke effecten van verschillende verbeteringsmaatregelen (zoals gipsapplicatie, verborgen zoutdrainage via buizen en waterbesparende irrigatie) kwantitatief worden geëvalueerd, wat richting geeft aan wetenschappelijke verbetering.
III. Technische voordelen en systeemopbouw
Hoge precisie en lage drift: Door geavanceerde sensortechnologie toe te passen, kan de nauwkeurigheid van de vochtmeting ±2% (volumetrisch watergehalte) bereiken en is de jaarlijkse drift extreem laag, waardoor de wetenschappelijke waarde van de langetermijngegevens gewaarborgd is.
Stevige en duurzame toegangspijp: Gemaakt van corrosiebestendige materialen met een lage thermische uitzettingscoëfficiënt, garandeert deze een langdurige, stabiele werking in diverse grondsoorten zonder de landbouw te belemmeren.
Intelligente data-acquisitie en -transmissie: De sensor kan worden aangesloten op een multifunctionele dataverzamelaar, die werkt op zonne-energie en draadloze 4G/NB-IoT-transmissie ondersteunt, waardoor metingen op afstand en realtime data-acquisitie mogelijk zijn.
Professionele data-analysesoftware: De meegeleverde software kan de ruimtelijke en temporele dynamische veranderingen van vocht-, zout- en temperatuurprofielen visueel weergeven, contourkaarten genereren en diepte-integratieberekeningen uitvoeren (zoals de totale wateropslag in de wortellaag).
IV. Empirisch voorbeeld: Datagestuurde bescherming van diepwatergebieden
Op een grootschalig experimenteel station voor waterbesparing bij de teelt van wintertarwe en zomermaïs in de Noord-Chinese vlakte installeerden onderzoekers het HONDE-buisprofielmonitoringsysteem. Door twee opeenvolgende groeiseizoenen te monitoren, ontdekten ze het volgende:
Bij traditionele irrigatie sijpelt meer dan 60% van het irrigatiewater weg naar diepere lagen onder de meter, waar het wortelstelsel het water moeilijk kan opnemen.
De belangrijkste wateropnamediepte van tarwe tijdens de stengelstrekking ligt tussen de 40 en 60 centimeter, terwijl maïs tijdens de korrelvullingsfase effectief gebruik kan maken van bodemwater tot een diepte van 80 tot 100 centimeter.
Op basis van deze profielgegevens ontwikkelden ze een nauwkeurig irrigatiesysteem van "dynamische wateraanvulling afhankelijk van de diepte van de wortellaag". Hierdoor daalde het waterverbruik voor irrigatie gedurende de gehele rotatiecyclus met 32%, terwijl de opbrengst behouden bleef. Ook het risico op uitspoeling van stikstofmeststoffen werd aanzienlijk verminderd. De resultaten van dit project leveren solide wetenschappelijke gegevens ter ondersteuning van de formulering van regionaal waterbesparend landbouwbeleid.
Conclusie
De beweging van bodemvocht is een stille maar cruciale reis die zich "ondergronds" afspeelt. De HONDE buisvormige bodemvochtsensor, als een "CT-scanner" die is afgestemd op het bodemprofiel, maakt deze reis inzichtelijk, meetbaar en beheersbaar. Het overstijgt de beperkingen van traditionele puntmetingen en biedt een onvervangbaar instrument om watertransport in het bodem-plant-atmosfeercontinuüm te begrijpen en werkelijk wetenschappelijke strategieën voor hulpbronnenbeheer te formuleren. Van landbouwgrond die streeft naar "waterbesparing" tot rivierbekkens die "waterbalans" bestuderen, en vervolgens tot hellingen die waarschuwen voor "instabiliteit", dit product waarborgt de veiligheid en het duurzame gebruik van water- en bodembronnen in een breder veld met zijn unieke profielmonitoringmogelijkheden, waardoor precisielandbouw en ecohydrologisch onderzoek naar een dieper niveau worden getild.
Over HONDE: Als leider in professionele technologie voor bodem- en vochtmonitoring zet HONDE zich in om de complexe processen van de ondergrondse wereld te onthullen door middel van innovatieve sensoroplossingen. Wij geloven dat een diepgaand begrip van de water-, zout- en warmtedynamiek van bodemprofielen de wetenschappelijke hoeksteen vormt voor het aanpakken van voedselzekerheid, watertekorten en milieuproblemen.
Voor meer informatie over bodemsensoren kunt u contact opnemen met Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Bedrijfswebsite:www.hondetechco.com
Geplaatst op: 10 december 2025