نظام رسم الخرائط الفيزيائية والكيميائية للتربة

مقدمة

الزراعة الدقيقة هي واحدة من النقاط الساخنة في مجال البحوث العلمية الزراعية الدولية في السنوات الأخيرة . ويأمل الباحثون في خفض تكاليف الإنتاج من خلال استخدام نظم تكنولوجيا الزراعة الدقيقة,تحسين وتثبيت إنتاج وجودة المنتجات الزراعية,زيادة الدخل الاقتصادي,الحد من التلوث البيئي .

ملوحة التربة ، والمياه ، والمواد العضوية ، الاكتناز ، والملمس هيكل التربة كلها تؤثر على تغيير التربة الموصلية الكهربائية بدرجات متفاوتة . من خلال قياس الموصلية الكهربائية للتربة ، يمكن أن توفر أساسا هاما لتحليل العائد ، وتقييم إنتاجية التربة ، ووضع صيغة دقيقة الإخصاب . أخذ العينات التقليدية المسح ليس فقط تستغرق وقتا طويلا وشاقة ، ولكن أيضا لا يمكن أن تعكس التغيرات المكانية والزمانية من خصائص التربة من المؤامرات بسبب انخفاض كثافة أخذ العينات .

iSCANالموصلية الكهربائية للتربة الواسعة )ECالمادة العضوية في التربة )أومدرجة حرارة التربة ورطوبة التربة المسح ، يمكن أن تكون إما جرار أو شاحنة جر العملية ( تحتاج إلى اختيار الدعم ) ، ولكن أيضا يمكن أن تكون مثبتة على بزار وغيرها من الأدوات الزراعية - في عملية الزراعة في حين الانتهاء من مسح الأراضي الزراعية ، مرنة ومريحة ؛ نسخة مطورةiSCAN+أجهزة استشعار درجة حرارة التربة والرطوبة ( درجة الحرارة والرطوبة هي العوامل الرئيسية التي تؤثر على إنبات البذور وظهور ) .

قياس تصرف التربة في الموقعECوأومدرجة الحرارة والرطوبة القيم .نظام تحديد المواقع GPSو معالجة البيانات ورسم الخرائط البرمجيات ( رسوم خدمة معالجة البيانات ) يمكن رسم خريطة توزيع الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة المكتشفة ، وتحليل شامل يعكس قوام التربة ، والملوحة ، والقدرة على الاحتفاظ بالماء ، وقدرة تبادل الأيونات الموجبة ، عمق الجذور ، وهلم جرا . فائدة نموذج مناسبة لأنّ دقة الزراعة ، ومسح التربة ، بالوعة الكربون الزراعة ( تقدير احتياطي الكربون في التربة ) ، وإدارة الأراضي ، وتخطيط استخدام الأراضي وغيرها من المجالات .

2017-2018الولايات المتحدة الأمريكية4مجموع الدول15كتلة الأرض ، واستخدامiSCANالنظام ، مقارنة مع البيانات التي تم الحصول عليها من الأجهزة المحمولة ، والحصول على نتيجة جيدة جدا الارتباط الخطي .

كانساس سيتي40هكتار من الأراضي على الخريطة

السمات الرئيسية

1. iSCANيمكن رسم خرائط التربة في وقت واحدECقيمةأومقيمةiSCAN+درجة حرارة سطح التربة والرطوبة

2. مجال المسح ورسم الخرائط : مع نظام محمول جوا في الميدان ، في الوقت الحقيقي الحصول على المواصلة و الإحداثيات الجغرافية ( خطوط الطول والعرض ) ، كل هكتار يمكن قياسها .120-240عينة من البيانات

3. طريقة الاتصال المباشرEC( أ )التوصيل الكهربائيالقياسات لا تتأثر الكهرومغناطيسية المحيطة ، ولا تحتاج إلى معايرة ، مما يعكس نسيج التربة والملوحة الخصائص .

4. فيس-نيرالمزدوج الفرقة الاستشعار الطيفية ، يمكن معالجة البيانات من خلال مركز معالجة البيانات لتوفير المواد العضوية في التربةأوم( أ )المادة العضويةن تمعدن ، تسلل المياه ، نمو الجذور و قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء

المؤشرات الفنية

1. المزدوج الفرقةفيس-نيرالاستشعار عن بعد ، في الموقع ورسم الخرائط الانعكاس الطيفي من القمامة النباتية تحت سطح التربة

2. الطول الموجي للضوء المرئي :660 نانومترالطول الموجي بالقرب من الأشعة تحت الحمراء :940 نانومترمصدر الضوءالصمام

3. كاشف الطيف5.76 ممالصمام الثنائي الضوئي

4. تقسيم الفرقة المزدوجةفيس-نيرتحليل التربة بواسطة أجهزة الاستشعار الطيفية عالية الكثافة في الموقع رسم الخرائطأومو توزيع الرسم البياني ، يمكن أن تكون في وقت واحد قياس ورسمECوiSCAN+درجة حرارة التربة والرطوبة الاستشعار يمكن إضافتها ، وقياس البيانات وتوزيعها على الخريطة يمكن أن تسجل في الوقت الحقيقي .

5. غارمين GPS 15Xفرقنظام تحديد المواقع GPSدقة تحديد المواقع3م 2

6. الأجهزة الإلكترونيةNMEA 4 إكسمختومة ، العسكرية الصف واجهة للماء

7. عدد العينات :80 دبوس PICالمعالج1 هرتزمعدل أخذ العينات ، عرض الخلفية ، وإمدادات الطاقة12VDCو5أ

8. المسح ورسم الخرائط البرمجيات في الوقت الحقيقي عرضECو الانعكاس الطيفي ، وتحميل المعلومات الجغرافية ( خطوط الطول والعرض ) و قياس القيمة على جهاز الكمبيوتر تلقائيا جعل خريطة توزيع ثنائي الأبعاد ( الانعكاس الطيفي يجب معالجتها وتحليلها من قبل الشركة مركز معالجة البيانات على شكلسومالقيمة (

9. ECرسم الخرائط ، يمكن أن تشكل0ـ60 سمخريطة التربة السطحية تصرف

10. أومقياس العمق38ـ76 مم

11. طول : النسخة الزراعية145 سمسحب نسخة259 سم

12. العرض : النسخة الزراعية31 سم؛سحب النسخة127 سم

13. ارتفاع110 سم

14. الوزن147 كجم

15. قياس السرعة : يمكن الوصول إليها24 كم/ساعة

16. درجة حرارة التشغيل :-20ـ70سجيم

واجهة البرنامج

مكان المنشأ

و { غ

اختيار خطة تقنية

( 1 ) يمكن أن تكون مطابقة مع المحاصيل المظهري وحدة التحليل ، تحليل متزامن المحاصيل الكلوروفيل مؤشر ، مؤشر الأنثوسيانين ، الفلافونويدNرئيس الدولة ، الخ .

( 2 ) دراسة عن تأثير رطوبة التربة ودرجة الحرارة على التنفس بواسطة الأشعة تحت الحمراء الحرارية التصوير البديل

( 3 ) اختياريإيكودرون®التحقيق في الأنماط المكانية والزمانية من الطائرات بدون طيار منصة محمولة على التصوير بالأشعة تحت الحمراء وأجهزة الاستشعار

بعض المراجع

1. Adamchuk، V.I.، J.W. Hummel، M.T. Morgan، S.K. Upadhyaya. 2004. أجهزة استشعار التربة أثناء التنقل للزراعة الدقيقة. حاسوب. إلكترون. الزراعة. 44:71و91.

2. كريستي، سي دي، 2008. قياس في الوقت الحقيقي لخصائص التربة باستخدام الطيفية الاعكاسية بالأشعة تحت الحمراء القريبة أثناء التنقل. الكمبيوتر والإلكترونيات في الزراعة. 61:1. الصفحات 10-19

3. مطبخ، N.R.، S.T. دراموند، E.D. لوند، K.A. سودوث، G.W. بوكلايتر. 2003. التوصيل الكهربائي للتربة وخصائص التربة والمناظر الطبيعية الأخرى المتعلقة بالإنتاج لثلاثة أنظمة متباينة للتربة والمحاصيل. أغرون يوحنا 95: 483و495.

4. كوين، جي، إي دي لوند، و سي آر ماكستون. 2013. استشعار المواد العضوية في التربة وقدرة تبادل الكاتيونات باستخدام موصلات كهربائية وأجهزة استشعار بصرية أثناء التنقل. جيودرما 199:80و89.

5. لوند، 2008. التوصيل الكهربائي للتربة. ص 137-146. في: S. Logsdon وآخرون (محرر) علم التربة خطوة بخطوة تحليل الميدان. SSSA، ماديسون، واي.

6. لوند، إي دي، سي آر ماكستون، تي جي لوند. 2015. ضمان جودة البيانات وتوفير خرائط قابلة للتنفيذ باستخدام نظام متعدد المستشعرات. ورشة عمل عالمية حول الاستشعار القريب للتربة. هانغتشو الصين. 266-278.

7. إريك لوند، تشيس ماكستون. 2019. مقارنة تقديرات المادة العضوية باستخدام مزرعتين تنفذ تقنيات الاستشعار القريب المثبتة. ورشة العمل العالمية الخامسة حول استشعار التربة القريبة. P35-40.

8. جوسإيهباولو مولين، تياغو رودريغيس تافاريس. 2019. أنظمة أجهزة الاستشعار لرسم الخرائط لخصوبة التربة: التحديات والتطورات وآفاق التربة الاستوائية البرازيلية. مهندس الزراعةي > ?ج. المجلد 39.