Nel processo di trasformazione dell'agricoltura del Sud-Est asiatico da una gestione estensiva a un'agricoltura di precisione basata sui dati, un collo di bottiglia cognitivo fondamentale risiede nel fatto che il monitoraggio tradizionale del suolo spesso si ferma allo strato superficiale (10-20 centimetri) e si conosce poco sui fattori chiave che determinano la resistenza alla siccità, l'efficienza di assorbimento dei nutrienti e la salute delle radici delle colture: il movimento verticale e la distribuzione dell'umidità del suolo. L'intenso ciclo precipitazioni-evaporazione, le diverse tessiture del suolo e la coltivazione estensiva di colture a radici profonde nelle regioni tropicali rendono estremamente complessa la dinamica dell'acqua nei profili del suolo. Il sistema di monitoraggio tubolare multistrato (da 3 a 9 strati) personalizzabile di HONDE, basato su profili di temperatura e umidità del suolo, fornisce ai coltivatori del Sud-Est asiatico una "mappa CT dell'umidità" dalla superficie alla zona radicale profonda, grazie alle sue rivoluzionarie capacità di percezione della profondità, trasformando le dinamiche nascoste del mondo sotterraneo in una precisa conoscenza agronomica che può essere trasferita.
I. Sfide fondamentali dell’agricoltura tropicale: perché è necessaria una “prospettiva settoriale”?
La sostenibilità e l'uso efficiente dell'acqua nell'agricoltura del Sud-est asiatico si scontrano con sfide idrologiche del suolo uniche:
Intensa alternanza di condizioni di siccità e umidità: dopo forti piogge, l'acqua si infiltra rapidamente verso il basso e, durante la stagione secca, l'acqua profonda si riversa verso l'alto. I tradizionali sensori a punto singolo non sono in grado di tracciare questo processo di migrazione verticale.
Requisiti di gestione per le colture a radici profonde: alberi economici come la palma da olio, la gomma, il mango e il caffè hanno radici che assorbono efficacemente l'acqua e possono raggiungere profondità di 1 o addirittura 2 metri. Monitorare solo lo strato superficiale può portare a gravi deviazioni nelle decisioni di irrigazione.
Forte eterogeneità del suolo: all'interno dello stesso appezzamento, la tessitura del suolo a diverse profondità (ad esempio, terreno sabbioso e interstrati argillosi) varia notevolmente, determinando complesse variazioni nella capacità di infiltrazione e ritenzione dell'acqua in direzione verticale.
Lisciviazione e rischio di sale: l'irrigazione eccessiva che porta a una profonda lisciviazione dell'acqua e dei nutrienti, così come l'aumento del sale nelle zone aride con acqua capillare, sono entrambi processi che si verificano nei profili del suolo.
Pertanto, per ottenere una gestione veramente scientifica dell'acqua e dei fertilizzanti, della resistenza alla siccità e della ritenzione idrica, nonché della protezione ambientale, è fondamentale padroneggiare le informazioni continue del profilo della variazione dell'acqua in base alla profondità, anziché i dati di pochi punti discreti.
Ii. Innovazione tecnologica: sistema di monitoraggio del profilo tubolare multistrato HONDE
Questo sistema adotta un innovativo design "un tubo, più strati", integrando più unità di rilevamento ad alta precisione all'interno di un robusto tubo sonda installato in modo permanente per ottenere un monitoraggio del profilo verticale non distruttivo, in situ e a lungo termine.
Ampia personalizzazione e configurazione flessibile: gli utenti possono scegliere in modo flessibile configurazioni di monitoraggio a 3, 4, 5, 6, 7, 8 o persino 9 strati* in base alla profondità di distribuzione delle radici principali della coltura target, alle caratteristiche del terreno e alle esigenze di ricerca. Le configurazioni più comuni includono: 10 cm, 30 cm, 50 cm, 70 cm, 100 cm o più dense con uno strato ogni 10/15 cm.
Monitoraggio sincrono del profilo multiparametrico: il contenuto volumetrico di acqua e la temperatura del suolo vengono misurati simultaneamente a ogni strato. Alcuni modelli avanzati possono essere espansi per misurare la conduttività (contenuto salino), formando un profilo tridimensionale di acqua, calore e sale.
Design tubolare e stabilità a lungo termine: il sensore è posizionato all'interno di un tubo protettivo e misura con il terreno tramite accoppiamento indiretto, evitando danni o spostamenti causati dalla contrazione, espansione o lavorazione del terreno come nei tradizionali sensori integrati. La stabilità a lungo termine dei dati è eccellente.
Integrazione con l'Internet of Things e visualizzazione dei dati: i dati vengono trasmessi al cloud tramite tecnologia wireless a basso consumo (LoRaWAN/4G). La piattaforma può visualizzare in tempo reale la mappa del profilo o la mappa della curva di profondità dell'umidità e della temperatura del suolo, presentando visivamente il movimento del fronte idrico, le variazioni dello strato di assorbimento idrico delle radici e il gradiente di temperatura.
Iii. Applicazione approfondita in scenari agricoli diversificati nel Sud-est asiatico
Irrigazione precisa e gestione dell'acqua e dei fertilizzanti per frutteti forestali economici perenni
Applicazione: nelle piantagioni di palma da olio, gomma e frutteti, installare a una profondità compresa tra 1,5 e 2 metri per monitorare l'utilizzo di acqua da parte dei loro apparati radicali profondi.
Valore
Determinare la profondità e la quantità di irrigazione: assicurarsi che l'acqua di irrigazione possa inumidire lo strato principale di radici attive (ad esempio 40-80 centimetri), anziché rimanere solo sullo strato superficiale. Evitare che l'apparato radicale galleggi verso l'alto e che la resistenza alla siccità diminuisca a causa di un'irrigazione superficiale.
Valutazione delle riserve idriche del suolo profondo: durante la stagione secca, è necessario comprendere appieno la capacità di stoccaggio dell'acqua del suolo profondo per determinare se le colture possono utilizzare l'acqua profonda, ritardando o riducendo l'irrigazione e risparmiando preziose risorse idriche.
Ottimizzare la posizione di fertilizzazione: applicare acqua e fertilizzante alla profondità dello strato radicale principale che assorbe l'acqua per migliorare l'utilizzo e ridurre le perdite per lisciviazione.
2. Ricerca e gestione del ciclo dell'acqua nei sistemi di rotazione del riso e delle zone aride
Applicazione: nei campi di rotazione riso-terreno arido (come il mais), viene utilizzato per monitorare l'intero processo di profilo dell'infiltrazione dell'acqua durante il periodo di piena, la regressione dell'acqua dopo che l'acqua si è seccata e l'utilizzo dell'acqua durante il periodo di siccità.
Valore: valutare scientificamente il volume di infiltrazione delle risaie, fornendo una base per un'irrigazione a risparmio idrico e prevenendo la lisciviazione profonda dei nutrienti; valutare le condizioni di umidità del suolo per orientare il momento della semina delle colture in zone aride.
3. Ottimizzazione dello strato radicale nell'agricoltura intensiva e nelle verdure di alto valore
Applicazione: Nelle serre o nei capannoni, per colture come pomodori e cetrioli, è opportuno configurare uno strato di monitoraggio relativamente denso (ad esempio uno strato ogni 15 centimetri).
Valore: controllare con precisione l'uniformità dell'umidità nella zona radicale per evitare che alcune aree siano troppo secche o troppo umide. Analizzando l'attività radicale a diverse profondità, sono state ottimizzate l'altezza della cresta e la profondità della distribuzione del nastro di irrigazione a goccia.
4. Ricerca sul ripristino ecologico e sulla conservazione del suolo e dell'acqua
Applicazione: monitorare la dinamica dell'umidità del suolo a diverse profondità nelle piantagioni di tè in pendenza, nelle aree soggette a erosione o dove è necessario il ripristino della vegetazione.
Valore: valutare la capacità di utilizzo della vegetazione per l'acqua del suolo a diverse profondità, studiare la relazione tra infiltrazione delle precipitazioni e deflusso superficiale e fornire dati di supporto per misure di conservazione del suolo e dell'acqua.
5. Affrontare la siccità e l'adattamento climatico
Applicazione: istituire una rete regionale di monitoraggio del profilo di umidità del suolo.
Valore: fornire avvisi di siccità per diversi strati del suolo ai dipartimenti agricoli governativi e agli agricoltori, guidare l'irrigazione resistente alla siccità e gli adattamenti della disposizione delle colture e migliorare la resilienza climatica dell'agricoltura.
Iv. Valori fondamentali: dalla “speculazione puntuale” alla “visione settoriale”
Il processo decisionale scientifico in materia di irrigazione: passare dall'“annaffiare la terra” all'“annaffiare le radici delle colture”, ottenendo un apporto idrico preciso in base alla profondità, può generalmente aumentare l'efficienza di utilizzo dell'acqua per l'irrigazione del 25-40%.
Miglioramento della salute delle colture e della resistenza allo stress: favorisce lo sviluppo di apparati radicali profondi e aumenta la capacità delle colture di resistere alla siccità stagionale.
Riduzione degli impatti ambientali negativi: controllando che l'acqua non venga dilavata sotto l'apparato radicale, è possibile ridurre efficacemente il rischio di inquinamento delle falde acquifere causato da fertilizzanti chimici e pesticidi.
Risorse di dati di alto valore per la produzione e la ricerca scientifica: i dati accumulati sul profilo del suolo a lungo termine rappresentano una risorsa insostituibile e preziosa per ottimizzare i modelli agronomici, coltivare varietà resistenti alla siccità e condurre ricerche scientifiche sull'agricoltura di precisione.
V. Caso empirico: dati multistrato che rimodellano l'irrigazione delle piantagioni di palma da olio
Una grande piantagione di palma da olio in Malesia ha installato il sistema di monitoraggio HONDE con profilo tubolare a 7 piani (fino a una profondità di 1,6 metri) in alcuni isolati. L'analisi dei dati rivela:
Dopo l'irrigazione tradizionale mediante aspersione superficiale, una grande quantità di acqua rimane nello strato superficiale di 0-30 cm, mentre il principale apparato radicale assorbente della palma da olio (40-100 cm) riceve solo una piccola quantità di acqua.
2. Durante la stagione secca, il terreno profondo al di sotto di 1 metro contiene ancora una notevole quantità di acqua disponibile, ma non viene utilizzata completamente.
Sulla base di ciò, hanno modificato la strategia di irrigazione, adottando un'irrigazione profonda a bassa frequenza e integrandola con la pacciamatura del terreno per ridurre l'evaporazione superficiale. Dopo la modifica, nonostante una riduzione del 30% del consumo totale di acqua per l'irrigazione, la resa dei grappoli di palma da olio maturi è rimasta stabile e, grazie a un apparato radicale più sano, la loro adattabilità alla stagione secca è stata notevolmente migliorata.
Conclusione
Nel perseguimento del triplice obiettivo di resa, qualità e sostenibilità delle risorse nell'agricoltura del Sud-Est asiatico, una profonda comprensione degli ecosistemi sotterranei è diventata una nuova dimensione competitiva. Il sistema di monitoraggio tubolare multistrato HONDE del profilo di umidità del suolo, simile a una "sonda intelligente" inserita in profondità nel terreno, consente per la prima volta a coltivatori e gestori di "vedere" in modo continuo e intuitivo il percorso verticale e la permanenza dell'acqua nel suolo. Ha posto fine al processo decisionale poco chiaro basato su fenomeni superficiali e ha inaugurato un'era di gestione approfondita e precisa basata sulle reali esigenze dello strato radicale. Questo non rappresenta solo un aggiornamento della tecnologia di monitoraggio, ma anche una profonda trasformazione dell'agricoltura tropicale, passando dalla gestione "sopra la superficie" alla gestione dell'intero ecosistema "sotto la superficie". Con il continuo accumulo di dati e l'integrazione di modelli di analisi basati sull'intelligenza artificiale, questi flussi di dati dettagliati sul profilo del suolo sono destinati a diventare l'infrastruttura digitale fondamentale che guiderà l'agricoltura del Sud-Est asiatico nella risposta ai cambiamenti climatici e nel raggiungimento della sicurezza idrica e alimentare.
Informazioni su HONDE: in qualità di leader nell'Internet of Things agricolo e nelle soluzioni digitali per il suolo, HONDE si impegna a rivelare e potenziare i processi chiave invisibili nella produzione agricola attraverso tecnologie di percezione innovative. Abbiamo una profonda comprensione della complessità dell'agricoltura tropicale e ci impegniamo a fornire ai clienti un supporto decisionale basato sui dati che copre l'intero ciclo di vita delle colture attraverso soluzioni di monitoraggio complete, dai singoli punti alle sezioni e dalla superficie agli strati profondi. Nel percorso di valorizzazione del potenziale del territorio del Sud-Est asiatico, HONDE è disposta a condividere con voi dati approfonditi per abbracciare il futuro dell'agricoltura di precisione.
Per ulteriori informazioni sui sensori del suolo, contattare Honde Technology Co., LTD.
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Data di pubblicazione: 25-12-2025