iSCAN Multi-Sensor, sistem de cartografie multiparametric a chimiei solului

Prefaţa

Agricultura de precizie a fost un domeniu fierbinte al cercetării științifice agricole internaționale în ultimii ani și o nouă tendință în dezvoltarea agriculturii în lumea de astăzi. Cercetătorii doresc să reducă costurile de producție prin utilizarea unor sisteme de tehnologie agricolă de precizie,Creșterea și stabilizarea producției și calității produselor agricole,Creșterea veniturilor economice,Reducerea poluării mediului.

Sarea, umiditatea, conținutul de materie organică, soliditatea solului, structura texturii etc. din sol afectează în diferite măsuri schimbările conductivității electrice a solului. Prin măsurarea conductivității electrice a solului, se poate oferi o bază importantă pentru analiza producției, evaluarea capacității de producție a solului și elaborarea rețetelor de îngrășăminte precise. Studiile tradiționale de eșantionare nu doar durează timp și efort, dar și datorită faptului că densitatea de eșantionare prea scăzută nu poate reflecta cu adevărat schimbările spațioase și temporale ale caracteristicilor solului, sistemul de măsurare a conductivității solului tractat în combinație cu vehiculele motorizate este fără îndoială cea mai bună alegere pentru studiile la scară largă.

iSCANConductivitatea electrică a solului pe suprafețe mari (CEmaterie organică a solului (OMTemperatura solului și umiditatea solului, poate fi remorcată de tractor sau camionetă (necesită un suport opțional) sau poate fi instalată pe mașini agricole, cum ar fi masinile de semință - în timp ce operațiunile de cultivare finalizează explorarea terenurilor agricole, flexibilă și ușoară; Versiunea actualizatăiSCAN+Adăugați senzori de temperatură și umiditate a solului (temperatura și umiditatea sunt factori de influență foarte importanți pentru germinarea și transplantarea semințelor).

Măsurarea conductivității electrice a solului in situCE、OMValori, temperatură și umiditate, utilizareGPS-ulSoftware-ul de localizare și prelucrare a datelor (servicii de prelucrare a datelor cu plată), poate elabora o hartă a distribuției proprietăților fiziochimice ale solului, o analiză cuprinzătoare care reflectă textura solului, salinitatea, capacitatea de reținere a apei, capacitatea de schimb cationic, adâncimea sistemului de rădăcini etc. Aplicate în domenii precum agricultura de precizie, cercetarea solului și demonstrarea cercetărilor în agricultură a rezervelor de carbon (estimarea rezervelor de carbon ale solului) și gestionarea terenurilor și planificarea utilizării terenurilor.

2017-2018Anul în Statele Unite4Total statelor15Pământul, utilizareaiSCANSistemul efectuează sondaje și compară datele cu dispozitivele portabile pentru a obține rezultate liniare foarte bune.

Poziția din Kansas40Hectar teren de explorare hartă

Principalele caracteristici

1. iSCANMapă simultană a soluluiCEvaloarea,OMValoarea,iSCAN+Temperatura şi umiditatea solului.

2. Cartografie pe teren: în timp ce sistemul aerian se deplasează pe teren, se obține imediat conductivitate electrică și coordonate geografice (longitudine și latitudine), care pot fi măsurate pe hectar120-240Detalii de date

3. Măsurare prin contact directCE（Conductivitate electricăMăsurarea nu este în general afectată de influența electromagnetică periferică și nu necesită calibrare, reflectând textura solului și proprietățile sale.

4. VIS-NIRSenzor spectral în bandă dublă pentru furnizarea de materie organică a solului prin intermediul centrului de prelucrare a datelorOM（materie organicăValori care reflectă mineralizarea azotului solului, penetrarea apei solului, creșterea sistemului de rădăcini și capacitatea solului de a deține apă

Indicatorii tehnici

1. Bandă dublăVIS-NIRSenzori pentru cartografierea in situ a reflectiei spectrale a suprafeței solului din straturile inferioare ale deșeurilor de plante

2. Lungimea de undă a luminii vizibile:660nmLungimea de undă aproape infraroșu:940nmSursa de lumină:LED-uri

3. Detectoare spectrale:5,76 mmDiode sensibile la lumină

4. În afară de prin banda dublăVIS-NIRAnaliza solului prin cartografie in situ a senzorilor spectrali de înaltă densitateOMValoarea şi distribuţia acesteia pot fi măsurate simultanCE，iSCAN+Senzori de temperatură și umiditate ale solului adăugați și înregistrarea în timp real a datelor de măsurare și a hărților de distribuție

5. GPS-ul Garmin 15X: DiferențăGPS-ulPrecizie de poziționare mai bună decât3Mii

6. Dispozitive electronice:NMEA 4Xetanșare, interfață rezistentă la apă de clasă militară-industrială

7. Numărul:PIC cu 80 de pinmicroprocesoare,1 HzRata de captare, ecran iluminat în fundal, putere12VDC，5A

8. Software de cartografie cu afișare instantanăCEValori și reflecții spectrale, descărcarea pe calculator a informațiilor privind locația geografică (longitudine și latitudine) și a valorilor de măsurare și crearea automată a unor hărți 2D (reflecțiile spectrale trebuie procesate și analizate prin centrul de procesare a datelor al companiei)SOMvaloare)

9. CEMapă, se poate forma0－60cmHartă a conductivității electrice a solului de suprafață

10. OMAdâncime de măsurare:38－76mm

11. Lungime: Ediția pentru mașini agricole145 cm; versiune trasată259cm

12. Lățime: Ediția mașinilor agricole31 cm;Versiune trasată127 cm

13. Înălțime:10cm

14. Greutate:147 kg

15. Viteza de măsurare: până la24 km/oră

16. Temperatura de lucru:-20－70°din C

Interfață software

Originea

Statele Unite ale Americii

Opțiuni tehnice

1) Modulul de analiză a fenotipilor de culturi opțional pentru analiza sincronizată a indicilor de clorofilă, anthocyanin, flavonoid șiNstarea primară etc.

2) Opțional cu imagini termice infraroșii pentru a studia impactul umidității solului și al schimbărilor de temperatură asupra respirației

3) OpționalECODRONE®Platforma dronelor utilizează senzori de imagini termice cu spectru înalt și infraroșu pentru cercetarea peisajului spațiu-timp

Parţiale referinţe

1. Adamchuk, V.I., J.W. Hummel, M.T. Morgan și S.K. Upadhyaya. 2004. Senzori de sol în mișcare pentru agricultura de precizie. Calculator. Electron. Agrică. 44:71–91.

2. Christy, C.D. din 2008. Măsurarea în timp real a atributelor solului utilizând spectroscopia de reflecție în apropierea infraroșului în deplasare. Computere și electronică în agricultură. 61:1. paginile 10-19

3. Bucătărie, N.R., S.T. Drummond, E.D. Lund, K.A. Sudduth, G.W. Buchleiter. 2003. Conductivitatea electrică a solului și alte proprietăți ale solului și peisajului legate de randament pentru trei sisteme de sol și culturi contrastante. Agron. Ioan 95:483–495.

4. Kweon, G., E.D. Lund și C.R. Maxton. 2013. Detectarea materiei organice a solului și a capacității de schimb cationic cu conductivitate electrică și senzori optici în mișcare. Geodermă 199:80–89.

5. Lund, E.D. 2008. Conductivitatea electrică a solului. p.137-146. In: S. Logsdon et al. (ed.) Știința solului Analiza câmpului pas cu pas. SSSA, Madison, WI.

6. Lund, E.D., C.R. Maxton, T.J. Lund. 2015. Asigurarea calității datelor și furnizarea de hărți actionabile utilizând un sistem multi-senzor. Procedurile atelierului global privind senzorul solului proximal. Hangzhou, China. 266-278.

7. Eric Lund, Chase Maxton. 2019. Compararea estimărilor materiei organice folosind două tehnologii de senzorie proximală montate în fermă. Al 5-lea atelier global privind senzorul solului proximal. P35-40.

8. lui JosestePaulo Molin, Tiago Rodrigues Tavares. 2019. Sisteme de senzori pentru cartografierea atribuțiilor fertilității solului: provocări, avansuri și perspective în solurile tropicale braziliene. Ing. Agr.șic. volumul 39.