種地也要高科技！土壤傳感器開啟農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)種植新時代

眾所周知，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，土壤的溫濕度和鹽分是影響作物生長的重要因素。

近年來，以人工智能（AI），IoT為代表的ICT以及機(jī)器人技術(shù)，生物技術(shù)等新科技已經(jīng)開始運(yùn)用到農(nóng)業(yè)中。農(nóng)業(yè)科技使農(nóng)業(yè)擺脫了迄今為止依賴于個人經(jīng)驗(yàn)和技能的狀態(tài)，推動利用數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的判斷，并通過機(jī)器人的運(yùn)用作業(yè)自動化。因此利用農(nóng)業(yè)科技的農(nóng)業(yè)被稱為“智能農(nóng)業(yè)”。

土壤成分，日照，降雨量，水溫等天氣因素，病蟲害影響以及培植管理的數(shù)量和質(zhì)量等均會對農(nóng)作物產(chǎn)量及質(zhì)量產(chǎn)生顯著影響。因此，熟練的農(nóng)家會觀察田地的狀態(tài)，農(nóng)作物的生長情況，天氣記錄及今后變化等，并根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出適當(dāng)?shù)乃亢蜏囟龋粩嗾{(diào)整改良，從而完善生產(chǎn)環(huán)境。只有依靠經(jīng)驗(yàn)豐富的農(nóng)家經(jīng)驗(yàn)和技能，才能保障高水平的農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量。同時，土壤是植物賴以生存的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，可以給農(nóng)作物提供生長中必要的水、肥、熱、氣。

伴隨當(dāng)今社會科技的飛速發(fā)展，對于農(nóng)業(yè)種植土壤管理，已經(jīng)不再需要依靠傳統(tǒng)的“經(jīng)驗(yàn)判斷”。各種智能土壤傳感器的面世，讓現(xiàn)代農(nóng)業(yè)更加高效精準(zhǔn)，各種不同的土壤檢測器為農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)。

村田（Murata）的土壤溫度水分電導(dǎo)率三合一傳感器是觀測和研究鹽漬土的發(fā)生、演變、改良以及水鹽動態(tài)的重要工具。通過測量土壤的介電常數(shù)，能直接穩(wěn)定地反映各種土壤的真實(shí)水分含量，可測量土壤水分的體積百分比。

該產(chǎn)品配備EC傳感器,水分傳感器和溫度傳感器，一臺產(chǎn)品就能對土壤中的肥料/鹽（離子），水分和溫度都進(jìn)行計測。

土壤溫度、土壤濕度（VWC），土壤電導(dǎo)率（EC）以及土壤氮磷鉀、土壤PH值等參數(shù)對作物的生長起著十分重要的作用。

土壤溫度對作物生育和土壤中微生物活動以及各種養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化、土壤水分蒸發(fā)和運(yùn)動都有很大影響。在一定的溫度范圍內(nèi)，土溫越高，作物的生長發(fā)育就越快；土溫過低，微生物活動減弱，有機(jī)質(zhì)難于分解，農(nóng)作物的根系呼吸降低，造成作物養(yǎng)分缺乏，生長變緩。村田（Murata）的三合一土壤傳感器是可以監(jiān)測土壤、大氣還有水的溫度，適宜的土壤溫度有利于植物的生長，溫度太低或太高都不利于植物的生長。

土壤濕度即土壤的實(shí)際含水量。土壤墑情直接影響著農(nóng)作物的生長質(zhì)量和速度。該款三合一傳感器可長期埋設(shè)于土壤和堤壩內(nèi)使用，對表層和深層土壤進(jìn)行墑情的定點(diǎn)監(jiān)測和在線測量。與數(shù)據(jù)采集器配合使用，可作為水分定點(diǎn)監(jiān)測或移動測量的工具。

該款傳感器可以實(shí)現(xiàn)高精度、高靈敏度土壤水分測量。通過測量土壤的介電常數(shù)，可測量土壤水分的體積百分比，符合目前國際標(biāo)準(zhǔn)的土壤水分測量方法，能直接穩(wěn)定地反映各種土壤的真實(shí)水分含量。

土壤電導(dǎo)率（EC）用于描述土壤鹽分狀況，它包含了反映土壤質(zhì)量和物理性質(zhì)的豐富信息。例如:土壤中的鹽分、水分、溫度、有機(jī)質(zhì)含量和質(zhì)地結(jié)構(gòu)都不同程度影響著土壤電導(dǎo)率。有效獲取土壤的電導(dǎo)率值，對于確定各種田間參數(shù)時空分布的差異有重大意義。

土壤由土壤顆粒、空氣、孔隙水這3種成分組成，但普通EC傳感器會受到土壤中的水和肥料量（離子量）的影響。

村田三合一土壤傳感器產(chǎn)品上的EC傳感器，創(chuàng)新性地采用了9個電極，實(shí)現(xiàn)了高精度的EC計策。在測量EC過程中常常伴隨土壤中存在的空氣，水分，離子等諸多不確定因素。即使只是有石子進(jìn)入電極之間，也會測出異常的計測值。為了預(yù)防出現(xiàn)這種情況，村田通過使用了9個電極的多模式計測來盡可能地消除異常值。而利用村田的專有算法，可以實(shí)現(xiàn)高精度的計測土壤中的肥料含量，這是傳統(tǒng)土壤傳感器難以做到的。

此外，該產(chǎn)品已被確認(rèn)具有高水平的防塵性能和防水性能，因此即使在惡劣的戶外環(huán)境中也能實(shí)現(xiàn)長時間穩(wěn)定工作。防塵性能和防水性能按IP標(biāo)志分級，防塵性能有0到6共7個等級，防水性能有0到8共9個等級。本產(chǎn)品具有相當(dāng)于IP68的最高級別能力，IP68的防塵性能6表示可全然防塵的結(jié)構(gòu)，防水性能8表示可在水中使用。

使用村田的三合一土壤傳感器能夠幫助實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確灌溉，提高產(chǎn)量，調(diào)查每塊田地或者塑料大棚之間產(chǎn)生產(chǎn)量差異的原因，實(shí)現(xiàn)肥料中的氨氮和硝酸氮的效果可視化，穩(wěn)定農(nóng)作物的年產(chǎn)量。可至村田官網(wǎng)了解更多產(chǎn)品詳情，未來，土壤三合一傳感器還將上架村田（Murata）天貓商城，方便用戶小批量采購。

土壤傳感器在監(jiān)視農(nóng)作物灌溉情況、土壤空氣變化、以及大面積的地表檢測，有關(guān)土壤水分、土壤氮磷鉀含量和pH值大小等方面的數(shù)據(jù)，傳感技術(shù)正在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程中發(fā)揮著越來越重要的作用，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)監(jiān)測，合理種植，幫助農(nóng)業(yè)人抗災(zāi)、減災(zāi)，提高農(nóng)業(yè)綜合效益，促進(jìn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。