Интернет-система точного орошения показала перспективность для томатов
Система «интернета вещей» (IoT), отслеживающая данные с почвенных датчиков в реальном времени для автоматизации точного орошения, может экономить воду и повышать урожайность. К такому выводу пришли исследователи из Университета штата Пенсильвания.
В исследовании по производству свежих томатов, проведенном на исследовательской станции, ученые показали, что беспроводная сеть с низким энергопотреблением и большой дальностью — LoRaWAN — является недорогим и эффективным онлайн-решением для точного орошения. Система, работающая от батарей на солнечных панелях, контролировала время, скорость и распределение воды.
«Эти результаты показывают, что систему интернета вещей можно внедрить для точных и автоматических операций орошения овощных и других садоводческих культур, повысив эффективность использования воды и устойчивость», — сказал руководитель исследования Лонг Хэ.
В полевом эксперименте по управлению орошением тестировалось влияние четырех методов планирования полива на растения томатов. Экспериментальные методы включали орошение на основе:
- Эвапотранспирации культуры.
- Датчиков потенциала влажности почвы.
- Инструмента поддержки решений GesCoN для фертигации (внесения удобрений через систему орошения) томатов.
Для каждого метода оценивались эффективность использования поливной воды и урожайность. В статье, опубликованной в Smart Agricultural Technology, сообщается, что в течение всего сезона эффективность использования воды этими методами была на 22–28% выше, чем в контроле, а урожайность товарных плодов — на 15–22% выше.
Исследователь Франческо Ди Джойа отметил, что работа важна, поскольку сельское хозяйство — крупнейший потребитель воды в США (около 80% от общего объема), а водные ресурсы ограничены.
«Чтобы система была внедрена, она должна работать для мелких фермеров. Все компоненты недорогие... Мы потратили менее 1000 долларов на создание нашей IoT-системы, и это то, что могут сделать люди без специальных знаний», — подчеркнул Ди Джойа.
Традиционные методы орошения, основанные на опыте фермера, часто приводят к неэффективному использованию воды и снижению урожая. Точное орошение позволяет избежать водного стресса у растений, применяя необходимое количество воды с учетом конкретных условий.
«Мы пытаемся повысить эффективность использования ресурсов... Эта технология может быть применена ко многим культурам, особенно к овощам, которые очень чувствительны к засухе. Её можно внедрить прямо сейчас», — заключил Ди Джойа.