iSCAN Multi-Sensor Multiparametrický systém pro mapování fyzikálních a chemických vlastností půdy

Předmluva

Přesné zemědělství je v posledních letech horkou oblastí mezinárodního zemědělského vědeckého výzkumu a současným světovým trendem zemědělského rozvoje. Výzkumníci chtějí snížit výrobní náklady pomocí systémů přesných zemědělských technologií,Zvýšení a stabilizace výnosu a kvality zemědělských produktů,Zvýšení ekonomických příjmů,Snížení znečištění životního prostředí.

Sůl, vlhkost, obsah organické hmoty, pevnost půdy, struktura textury atd. v půdě ovlivňují změny elektrické vodivosti půdy v různé míře. Měřením elektrické vodivosti půdy lze poskytnout důležitý základ pro analýzu výnosu, hodnocení výrobní kapacity půdy a vytvoření přesných předpisů na hnojení. Tradiční vzorkovací průzkum není jen časově náročný, ale také vzhledem k tomu, že nízká hustota vzorkování nemůže skutečně odrážet časoprostorové změny charakteristik půdy pozemku, je pro velké průzkumy nepochybně nejlepší volbou pro tažený systém měření elektrické vodivosti půdy v kombinaci s motorovými vozidly.

zařízení iSCANElektrická vodivost půdy pro velké plochy (ESOrganická půda (OM• průzkum teploty a vlhkosti půdy, který může být prováděn traktorem nebo vyzvedávačem (vyžaduje volitelný stojan), nebo může být nainstalován na zemědělské stroje, jako je sévačka - průzkum zemědělské půdy při pěstování, flexibilní a pohodlný; Aktualizovaná verzeaplikace iSCAN+Připojte senzor teploty a vlhkosti půdy (teplota a vlhkost jsou velmi důležitými faktory pro klíčení a výsadbu semen).

Měření elektrické vodivosti půdy v terénuESaOMHodnoty teploty a vlhkosti, použitíGPS zařízeníMapovací software pro lokalizaci a zpracování dat (služby zpracování dat za poplatek) může vytvářet mapu rozložení fyzikálních a chemických vlastností půdy a komplexní analýzu odrážející strukturu půdy, solnost, schopnost zadržovat vodu, schopnost cation výměny, hloubku kořenové soustavy atd. Aplikuje se na demonstraci výzkumu v oblasti přesného zemědělství, průzkumu půdy a zemědělství uhlíkových zásob (odhad zásob uhlíku v půdě) a plánování správy půdy a využívání půdy.

2017-2018Rok v USA4Celkem států15Pozemky, využitízařízení iSCANSystém provádí průzkumy a porovnává je s daty z ručních zařízení, aby získal velmi dobré výsledky lineární korelace.

Nahoře je Kansas.40Mapa průzkumu hektarů

Hlavní vlastnosti

1. zařízení iSCANMapování půdy současněESHodnota,OMHodnota,aplikace iSCAN+Zvýšení teploty a vlhkosti povrchu půdy.

2. Mapování terénu: Když se letový systém pohybuje po terénu, získává okamžitý přístup k elektrické vodivosti a geografickým souřadnicím (délka a šířka), které lze měřit na hektar120-240Ukázková data

3. Měření metodou přímého kontaktuES（Elektrická vodivostMěření není v podstatě ovlivněno periferickým elektromagnetickým vlivem a nevyžaduje kalibraci, která odráže strukturu půdy a vlastnosti solnosti.

4. VIS-NIRDvoupásmový spektrální senzor, který poskytuje organickou půdu pro zpracování dat prostřednictvím datového centraOM（organické hmotyHodnota odrážející mineralizaci dusíku v půdě, penetraci půdní vody, růst kořenových systémů a schopnost půdy udržovat vodu

Technické indikátory

1. DvojpásmovéVIS-NIRSenzor, spektrální reflexe povrchové vrstvy půdy na místě pro mapování vysušených rostlin

2. Vlnová délka viditelného světla:660nmBlízká infračervená vlnová délka:940nmZdroj světla:LED

3. Spektrální detektory:5,76 mmSvětlo citlivé diody

4. Kromě dvojitého pásmaVIS-NIRSpektrální senzory pro mapování půdy na místě s vysokou hustotouOMHodnoty a jejich rozložení lze měřit najednouES，aplikace iSCAN+Připojte senzory teploty a vlhkosti půdy a zaznamenejte měření a mapy rozložení v reálném čase

5. Garmin GPS 15X: RozdílGPS zařízeníPřesnost polohy lepší než3Mí

6. Elektronická zařízení:zařízení NMEA 4XTěsnění, vojensko-průmyslové vodotěsné rozhraní

7. Počet odběrů:80 pin PICmikroprocesor,1 HzZachytávací rychlost, podsvícený displej, napájení12VDC，5A

8. Mapovací software s okamžitým zobrazenímESHodnoty a spektrální odrážení a stahování informací o geografické poloze (délka a šířka) a měřených hodnot do počítače a automatické vytváření dvojrozměrného rozložení (spektrální odrážení musí být vytvořeno zpracováním a analýzou prostřednictvím datového centra společnosti)SOMhodnoty)

9. ESMapování, lze vytvořit0－60 cmMapování elektrické vodivosti povrchu půdy

10. OMHloubka měření:38－76 mm

11. Délka: zemědělská verze145cmPřetažení verze259cm

12. Šířka: zemědělská verze31 cm;Přetažená verze127cm

13. Výška:110 cm

14. Hmotnost:147 kg

15. Rychlost měření: až24 km/hodina

16. Provozní teplota:-20－70°C

Softwarové rozhraní

Místo původu

Spojené státy americké

Volitelné technické řešení

1) Volitelný modul pro fenotypovou analýzu plodin pro synchronní analýzu chlorofylu, anthocyaninu, flavonoidů aNstav atd.

2) Volitelné využití infračerveného termického zobrazení pro studium vlivu vlhkosti půdy a změny teploty na dýchání

3) VolitelnéECODRONE®Platforma dronů s vysoce spektrálními a infračervenými senzory pro výzkum časoprostoru

Část referencí

1. Adamchuk, V.I., J.W. Hummel, M.T. Morgan, S.K. Upadhyaya. 2004. On-the-go půdní senzory pro přesné zemědělství. Počítač. Elektron. Zemědělská. 44:71–91.

2. Christy, C.D. 2008. Měření půdních atributů v reálném čase pomocí near-infračervené reflexní spektroskopie na cestách. Počítače a elektronika v zemědělství. 61:1. str.10-19

3. Kuchyně, N.R., S.T. Drummond, E.D. Lund, K.A. Sudduth, G.W. Buchleiter. 2003. Elektrická vodivost půdy a další vlastnosti půdy a krajiny související s výnosem pro tři kontrastní systémy půdy a plodin. Agronová. Ž. 95:483–495.

4. Kweon, G., E.D. Lund a C.R. Maxton. 2013. Snímat organickou hmotu půdy a kapacitu výměny kationů pomocí elektrické vodivosti a optických senzorů na cestách. Geodermie 199:80–89.

5. Lund, E.D. 2008. Elektrická vodivost půdy. s.137-146. V: S. Logsdon et al. (ed.) Půdní věda Krok za krokem Field Analysis. SSSA, Madison, WI.

6. Lund, E.D., C.R. Maxton, T.J. Lund. 2015. Zajištění kvality dat a poskytování použitelných map pomocí vícesenzorového systému. Procedures of Global Workshop on Proximal Soil Sensing (anglicky). Hangzhou Čína. 266-278.

7. Eric Lund, Chase Maxton. 2019. Porovnání odhadů organické hmoty pomocí dvou technologií proximalního snímání, které jsou namontovány na farmě. 5. globální workshop o proximalním senzorování půdy. P35-40.

8. JoséPaulo Molin, Tiago Rodrigues Tavares. 2019. Senzorové systémy pro mapování atributů plodnosti půdy: výzvy, pokrok a perspektivy v brazilských tropických půdách. inženýr Agryc. svazek 39.