Hàng năm, ngày càng có nhiều hệ thống thủy lợi được cơ giới hóa trên các cánh đồng của đất nước. Bằng cách giới thiệu thiết bị này, người nông dân mong đợi nhận được sản lượng cao nhất quán của sản phẩm với chất lượng nhất định. Có một số giải pháp công nghệ có sẵn để thực hiện thành công nhiệm vụ này. Bài báo này sẽ xem xét công nghệ giám sát và kiểm soát các quá trình tưới tiêu.
Sự phát triển bình thường của cây trồng phụ thuộc vào việc duy trì cân bằng độ ẩm được cung cấp và tiêu thụ cho cây trồng. Như bạn đã biết, nước xâm nhập vào đất không chỉ cùng với mưa trong mùa sinh trưởng, nó còn là nguồn dự trữ độ ẩm do tuyết tan và nước ngầm nông. Độ ẩm tiêu thụ được xác định bởi hai quá trình chính: bốc hơi và thoát hơi nước. Nước liên tục bốc hơi khỏi bề mặt đất dưới tác động của gió và các yếu tố thời tiết khác, và vị trí của nó được đảm nhận bởi một nước mới bốc lên qua các mao quản từ bên dưới - đây là sự bốc hơi. Song song với nó, hệ thống rễ cây hút ẩm từ đất và nâng lên do gradien nồng độ các chất hòa tan trong nó vào lá xa nhất và chồi cao. Các chất dinh dưỡng do nước vận chuyển đi vào các mô cần thiết, và nước thừa tự bay hơi qua các khí khổng gần nhất - đây là sự thoát hơi nước, quá trình này cũng diễn ra liên tục, do máy bơm thẩm thấu thay thế cho tim của cây. Như vậy, cân bằng nước là tỷ số giữa độ ẩm / đầu vào trong đất và tổng lượng thoát hơi nước của cây trồng trên đồng ruộng.
Để tính toán cân bằng nước, có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau: từ tính toán lý thuyết các giá trị dạng bảng, được điều chỉnh cho dự báo thời tiết đơn giản nhất, đến việc cài đặt một tổ hợp phần cứng và phần mềm chính thức trong trang trại. Giải pháp tối ưu cho một doanh nghiệp nông nghiệp hiệu quả hiện đại là sử dụng hệ thống giám sát riêng lẻ (trạm khí tượng thực địa).
Trạm khí tượng là một tập hợp các thiết bị bao gồm một mô-đun chính (được trang bị pin tiêu chuẩn hoặc pin năng lượng mặt trời) và một bộ cảm biến đo các thông số khác nhau của đất, lượng mưa, không khí và bức xạ mặt trời. Mô-đun chính được đặt ở trung tâm của mảng trường, các cảm biến được phân bố trên các khu vực xa xôi.
Các cảm biến được lắp đặt trong đất xác định mức độ phân bố độ ẩm, tính khả dụng của nó đối với hệ thống rễ cây. Thời tiết - đo độ ẩm không khí, theo dõi lượng mưa, tính tốc độ bốc hơi nước từ bề mặt lá cây. Loại đất, khả năng giữ ẩm, loại cây trồng và giai đoạn phát triển của nó cũng được tính đến.
Tất cả thông tin nhận được được kết hợp và hiển thị trên máy chủ suốt ngày đêm. Các chuyên gia trang trại có quyền truy cập thông tin này bất kỳ lúc nào, từ bất kỳ đâu trên thế giới, từ bất kỳ thiết bị nào có kết nối Internet (ví dụ: thông qua ứng dụng di động trên điện thoại).
Việc phân tích dữ liệu thu được và một dự báo riêng lẻ không chỉ giúp xác định được tốc độ và thời gian của lần tưới tiếp theo, tính toán thời điểm tối ưu để đưa vào sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu hòa tan trong nước, mà còn lập trình được tần suất và tỷ lệ tưới tiêu, cũng như tần suất sử dụng thuốc bảo vệ thực vật cho cả vụ mùa. Một cách tiếp cận có hệ thống giúp tránh những điểm trọng yếu trong canh tác cây trồng và có tác động có lợi đến sự tăng trưởng năng suất. Đồng thời, sử dụng hợp lý hơn nguồn nước mà vẫn đảm bảo nhu cầu thảm thực vật cần thiết cho cây trồng.
Trạm thời tiết giúp mùa màng bội thu, đây là mục đích chính của họ, nhưng không phải là mục đích duy nhất.
Chúng ta đang sống trong thời đại biến đổi khí hậu, thời tiết đôi khi mang đến những điều bất ngờ không thể phòng tránh và hậu quả của chúng rất khó giải quyết. Trong bối cảnh đó, tầm quan trọng của một công cụ bảo vệ lợi ích của người sản xuất nông nghiệp như bảo hiểm ngày càng tăng. Với sự giúp đỡ của nó, trong trường hợp xảy ra các sự cố bất lợi (các sự kiện tự nhiên và thời tiết, sự xâm nhập hoặc lây lan của dịch hại, v.v.), nông dân có thể nhận được tiền bồi thường và giảm thiểu thiệt hại. Trong trường hợp này, dữ liệu quan sát do trạm khí tượng thu được dùng để xác nhận sự kiện được bảo hiểm.
Xin lưu ý: để nhận được phí bảo hiểm, cần phải sử dụng thiết bị đo khí tượng đo lường được chứng nhận kịp thời, chỉ trong trường hợp này dữ liệu mới có tính hợp pháp và có thể được đính kèm với tài liệu của trường hợp bảo hiểm. Ngoài ra, việc có chứng chỉ xác minh đảm bảo chất lượng của các phép đo.
Một trong những hạn chế trong hoạt động của các trạm thời tiết thực địa và các thiết bị đo tự động khác là tính khả dụng và chất lượng của tín hiệu di động để truyền dữ liệu. Tuy nhiên, ở nhiều vùng, vấn đề này đã trở thành dĩ vãng; Internet di động của các nhà khai thác chính hầu như ở khắp mọi nơi.
Các công nghệ hiện đại giúp tối ưu hóa và tự động hóa quá trình tưới một cách tối đa. Các vòi phun nước từ lâu đã có thể tự hoạt động và có thể điều khiển từ xa. Việc lắp đặt một trạm thời tiết cho phép bạn kết hợp thiết bị, dụng cụ và công cụ kỹ thuật số vào một hệ thống tưới duy nhất.
Trong trường hợp này, vai trò của nhà nông học trong việc tổ chức thủy lợi được đơn giản hóa và đi đến việc lựa chọn một chiến lược cơ bản và kiểm soát hoạt động, và mọi thứ khác, theo nghĩa đầy đủ, trở thành vấn đề của công nghệ.
Victor Panov, Giám đốc Sản phẩm Hệ thống tưới tiêu Thung lũng, Công ty Tiềm năng
8-987-080-04-64