(044) 221-93-73 (068) 867-43-47 (099) 423-46-53 (073) 041-80-26

Вимірювальна техніка для сільського господарства від компанії «SIMVOLT»

Концепція точного землеробства

Сільськогосподарське виробництво в Україні є одною з провідних галузей економіки, а його виробничий потенціал значно перевищує наші внутрішні потреби. За рівнем виробництва овочевої продукції, Україна входить в десятку світових лідерів, однак є лише на 18 місці за врожайністю. Використання сучасної високоточної контрольно- вимірювальної техніки для сільського господарства є необхідною умовою ефективності виробництва.
Одним з напрямків розвитку і підвищення ефективності галузі є застосування концепції
точного землеробства (precesion farming).
На відміну від традиційного землеробства, де поле розглядається як однорідне середовище, тут всі технологічні процеси приведені у строгу відповідність з інформацією, зібраною безпосередньо в полі. Для цього проводиться дослідження всіх зональних особливостей поля, визначається кислотність ґрунту, потреба у мінеральних добривах, визначається вологість ґрунту, проводиться аналіз інших параметрів на різних частинах поля та відповідно до стадії розвитку рослини, визначається оптимальна густина посіву, тощо.

Підходи точного землеробства дозволяють суттєво підвищити врожайність, мінімізувати затрати, зекономити енергоресурси, зробити адекватні прогнози та правильно спланувати всі сільськогосподарські операції відповідно до потреб вирощуваної культури. Як наслідок виробник отримує високоякісну продукцію за меншу собівартість.
Ще одним дуже важливим моментом є вплив сільського господарства на екологію планети. Під посівні площі та угіддя зайняті величезні площі, вирубуються ліси, повністю змінюється ландшафт місцевості. Неправильна меліорація, надмірне використання отрутохімікатів, можуть бути причиною екологічних катастроф.

Технології точного землеробства дають можливість суттєво зменшити навантаження на екосистему, оскільки оптимізується застосування мінеральних добрив та засобів захисту рослин. Хімічні препарати вносяться виключно у визначені ділянки поля і в строго визначеній кількості, що контролюється прецизійною вимірювальною технікою для сільського господарства.

Моніторинг оточуючого середовища включає періодичний контроль набору параметрів відповідно до поставлених задач, що вимагає високоточного і надійного аналітичного обладнання. Маркет вимірювальних приладів SIMVOLT пропонує найбільш широкий асортимент контрольно-вимірювальної техніка для сільського господарства, для забезпечення повного контролю на всіх стадіях вирощування рослин – від посіву насіння чи висадки саджанців, до збору урожаю та зберігання готової продукції. Зручні, надійні і точні інструменти на допомогу аграріям є в арсеналі провідних виробників вимірювальної техніки таких як Ezodo, Walcom, Rixen, DeltaHom. Отже, 

  • визначаємо кислотність ґрунту,
  • визначаємо вологість ґрунту,
  • вимірюємо параметри води для поливу,
  • аналізуємо освітленість,
  • контролюємо якість насіння та готової продукції.

Ґрунт

Ґрунт являє собою багатофазну систему, найважливішою задачею якої є акумулювання органічних речовин, різноманітних хімічних елементів та переробка їх у прийнятний для рослин вигляд. Найважливіші фізичні параметри, що безпосередньо впливають на розвиток і ріст рослин та на можливість засвоєння ними поживних речовин, є:

  •   вологість,
  •   температура,
  •   засоленість ґрунту,
  •   кислотність ґрунту.

Кислотність ґрунту визначається концентрацією іонів водню та алюмінію. Розрізняють актуальну (або активну) і потенціальну кислотність. Актуальна кислотність вимірюється за допомогою рН-метрів в одиницях рН, це кислотність ґрунтового розчину зумовлена іонами водню. Потенціальна кислотність (обмінна і гідролітична) вимірюється в міліграм-еквівалентах на 100 г ґрунту і зумовлена присутністю іонів водню та алюмінію в твердій фазі ґрунту.

Для більшості рослин (хоча є звичайно і винятки) найбільш прийнятним є нейтральний, слаболужний чи слабокислий ґрунт. Зміщення кислотності в той чи інший бік негативно впливає на ґрунтову мікрофлору, пригнічує ріст корисних бактерій, погіршує структуру ґрунту, що в свою чергу утруднює живлення рослин, призводить до сповільнення розвитку та низької врожайності культури. 
Є цілий ряд народних способів визначення кислотності ґрунту, наприклад за наявність рослин-індикаторів. Однак, якщо Вам потрібні не просто оціночні характеристики, а точні вимірювання, скористайтесь спеціальними приладами тим більше що розвиток сучасної контрольно-вимірювальної техніки дає такі можливості.

Навіть найпростіші бюджетні моделі рН-метрів Ezodo 5011A, Ezodo 6011 дозволять Вам швидко і точно визначити кислотність ґрунту. Для цього необхідно приготувати ґрунтову витяжку, розчинивши наважку ґрунту в дистильовані воді. Ці рН-метри оснащені системою автоматичної компенсації температури, мають широкий діапазон вимірювання рН (від 1 до 14) та достатню точність. Автономне живлення від батареї дозволяє працювати польових умовах довгий час. Єдиний момент, якщо дозволяє бюджет, то краще обрати моделі зі змінними електродами та у водозахищеному корпусі, що забезпечить Вам довгу і стабільну роботу приладу. Однак, якщо готувати витяжки немає можливості чи часу, Ви можете віддати перевагу моделі рН-метра Ezodo 6011АF з плоским електродом, що дозволяє визначати кислотність ґрунту просто зануривши електрод у ґрунт.

Більш функціональною є модель Ezodo MP-103 зі змінними виносними електродами, які можна обрати згідно з потребами користувача (PY41 для водних розчинів, GL42/GL43 для в’язких речовин, PF47 для твердих поверхонь, GS44 для ґрунту). Крім власне рН-електродів, в тому числі і для визначення кислотності ґрунту, прилад додатково може комплектуватись ОВП-електродами. Висока точність та роздільна здатність приладу (0,01 одиниць рН) дозволяє проводити прецизійні вимірювання, його корпус захищений від бризок, а гумовий захисний чохол призначений для особливого комфорту оператора. Прилад має вбудований термодатчик для одночасного вимірювання температури.

MP-103 може з успіхом використовуватись як в польових умовах, так і в тепличних господарствах, а також для лабораторної діагностики.

Вологість та температура ґрунту без перебільшення є визначальними параметрами, від яких залежить якість та кількість вирощеної продукції.

Визначати вологість ґрунту та його температуру необхідно як за умов відкритого вирощування рослин на полях, баштанах, у садах, так і в тепличних господарствах. В залежності від стадії розвитку рослини та її особливостей потреба у вологості та необхідний температурний режим будуть різними.

Особливо популярними є зручні, компактні моделі кондуктометричного типу для визначення вологості ґрунту, такі як Rixen M-700S, Rixen MTR-731. Вони характеризуються широким діапазоном вимірювання, швидким відгуком і високою точністю на ріні 2-3%. Для визначення вологості ґрунту не потрібно проводити відбір проби, достатньо просто занурити електрод у ґрунт. Видовжена форма електрода дає змогу проводити дослідження на глибині росту кореневої системи, що є більш інформативно, ніж на поверхні.

Для особливо прецизійного визначення вологості ґрунту в лабораторних умовах найкраще підходять аналізатори вологості гравіметричного типу OHAUS MB-23 та OHAUS MB-25 з сушкою і високоточними вагами. Вартість такого приладу досить висока порівняно з портативними моделями для експрес аналізу, однак і точність результатів, отриманих цим методом є на порядок вища - 0,1%. Проте це виключно лабораторна методика і для польових умов не підходить.

Зверніть увагу на мультифункціональні моделі, що окрім визначення вологості ґрунту дають можливість вимірювати також і температуру (Rixen MTR-732), а визначати кислотність ґрунту та рівень освітлення (Walcom AMT-100 та AMT-300). Розмістивши набір таких приладів в різних місцях поля, теплиці чи саду, у Вас завжди буде вичерпна інформація про найважливіші параметри середовища. Це дасть змогу оперативно реагувати на всі зміни та приймати необхідні рішення щодо внесення поживних речовин, зволоження тощо.

Для швидкого і точного вимірювання температури ґрунту скористайтесь термометрами зі спеціально розробленими стальними голкоподібними електродами Walcom TP-101 Аналогічно як і у вологомірах, це дає змогу оцінити температуру не поверхневих шарів ґрунту, а більш глибоких. Застосовувати ці вологоміри та термометри можна не лише для ґрунту, але й для піску, мінеральних та органічних добрив, компосту, тощо.

Ще одним, дуже важливим параметром є засоленість ґрунту – вміст розчинних солей. Вони утворюються в процесі вивітрювання гірських порід, утворюючи соленосні шари ґрунту і підвищуючи мінералізацію підґрунтових вод. Згубно впливає на ріст і розвиток рослин підвищений рівень хлоридів, сульфатів, карбонатів та ін. Надмірна кількість солей призводить до підвищення осмотичного тиску ґрунтового розчину, що в свою чергу утруднює живлення рослин та викликає явище фізіологічної посухи.

Одною з причин засолення ґрунтів вважається близьке розміщення мінералізованих підґрунтових вод до орного шару, що призводить до винесення солей у верхні шари капілярними потоками. Аналогічні процеси відбуваються і при глибокому заляганні ґрунтових вод та наявності ущільнених шарів.

Недостатнє вивчення геологічних особливостей місцевості при використанні зрошувальних технологій в сільському господарстві, призводить до підвищення рівня ґрунтових вод та винесення солей.

Аналітичні методи оцінки засоленості ґрунтів засновані на хімічному аналізі водних витяжок, ґрунтових розчинів, фільтратів з водонасичених ґрунтових паст. Однак для експрес аналізу в польових умовах успішно застосовують кондуктометричні методи аналізу водних витяжок, ґрунтових паст та фільтратів.

Найкращий вибір для таких задач кондуктомери/солеміри Ezodo 7021 та Ezodo CD-104. Високі метрологічні характеристики, автоматична температурна компенсація забезпечать отримання точного результату. Для зручності оператора і комфортної роботи CD-104 оснащений виносними електродами. Крім загального солевмісту можна вимірювати електропровідність просто змінивши електроди, а в моделі 7021 ще й температуру. Прилади виготовлені у водозахищеному корпусі, що значно подовжує термін їх служби. Обираючи мультифункціональні прилади, Ви отримуєте свого роду переносну міні-лабораторію «в одному флаконі» та суттєво економите кошти.

Вода

Саме з водою рослини отримують всі необхідні поживні речовини, тому до якості води для поливу рослин потрібно підходити дуже уважно. Згідно з існуючими державними стандартами щодо якості води для поливу рослин та зрошення, контролювати потрібно наступні параметри:

  •  рН,
  •  загальну мінералізацію,
  • температуру води,
  •  вміст хлору,
  •  карбонатів,
  •  гідрокарбонатів,
  •  відношення катіонів натрію і калію, магнію та кальцію,
  • важливими параметрами є також ОВП,
  • вміст кисню.

Мінералізація, вміст солей та катіонів контролюється у воді для поливу рослин з огляду на небезпеку повторного засолення ґрунтів через випаровування води рослинами та ґрунтом, а також накопичення солей в рослинах та орному шарі ґрунту. Перевищення вмісту хлору, карбонатів та гідрокарбонатів може отруювати рослину, і замість позитивного, ми отримаємо протилежний ефект від зрошення. Термодинамічні показники води для поливу рослин визначають її корозійні властивості та можливий вплив на металеві частини зрошувальної системи.

Найбільш повно проаналізувати всі параметри води для поливу рослин та зрошення Вам допоможуть мільтифункціональні прилади для аналізу води Ezodo 7200, Ezodo PCT-407DeltaHom HD-2156.2, та інші. Вони дають можливість одночасного контролю рН, ОВП, електропровідності, солоності, загального рівня розчинених солей, температури. Зручність керування, найповніша комплектація різноманітними електродами і датчиками. Високі метрологічні характеристики, розширені функціональні можливості (пам’ять, максимальне, мінімальне значення, утримання значення) робота в автономному режимі живлення – все це дозволяє швидко і якісно провести аналіз води для поливу рослин та зрошення.

 

Параметри зовнішнього середовища

Щодо контролю параметрів зовнішнього середовища, то звичайно за умови вирощування культур на відкритому ґрунті ми можемо тільки фіксувати і «з вдячністю приймати» ті чи інші значення вологості та температури повітря, освітлення. Максимум, можемо висаджувати світлолюбні рослини з південної освітленої сторони, і навпаки.

А от для тепличних господарств ці параметри можна і потрібно точно контролювати, адже від умов вирощування в кінцевому рахунку залежить ефективність і прибутковість всього виробництва.
В залежності від об’ємів господарства, Ви можете обрати окремі прилади для невеликих теплиць (як наприклад люксметри Walcom
LX-1010BS для контролю освітленості, термогігрометр DeltaHom НD-2301.0R, чи інші прилади за потребою). Їх буде цілком достатньо, щоб контролювати та підтримувати оптимальні умови середовища для Ваших рослин.

Якщо ж тепличне господарство займає великі площі, то варто надати перевагу автоматизованим системам контролю параметрів середовища HTLab, які пропонує наш маркет. Вони комплектуються різноманітними датчиками за побажаннями замовника (освітлення, вологість, температура, рівень вуглекислого газу, кисню, тощо), та в будь який момент можуть бути доповнені чи модифіковані. Такі системи дозволяють особливо ефективно організувати роботу, забезпечити високу якість продукції, ощадливо використовувати енергоресурси.
Система керується контролером, вся база даних зберігається на сервері, тому завжди можна переглянути інформацію за певний період часу у вигляді таблиць чи графіків. Налаштовується система сповіщення шляхом відправки SMS-повідомлень на вказаний номер. Дуже зручний і ефективний інструмент для аграріїв.

Крім описаних вище приладів і систем, Ви можете обрати інші варіанти, відвідавши наш маркет, чи зв’язавшись з консультантами SIMVOLT. Наша компанія є офіційним представником таких провідних виробників контрольно-вимірювальних приладів як Exotek, С.Е.М., Asonik, GOnDO Electronic Co. Ltd, DeltaOhm. Тому вся вимірювальна техніка для сільського господарства, придбана у нас, забезпечена гарантією і технічною підтримкою. Крім того, Ви маєте можливість додатково придбати витратні матеріали та електроди. Ну і безумовно, бездоганна якість продукції – основний пріоритет нашої компанії.

Використана література:

Гнатюк Олена,
к.ф.-м. наук,
науковий консультант SIMVOLT

',