이 주제에 대해 참고할 만한 구체적인 논문이 없습니다. 대형 트렌치의 우려는 센서 근처의 토양을 통한 물의 이동에 영향을 미치는 방식입니다. 트렌치를 어떻게 다시 포장하느냐에 따라 우선적인 흐름 경로를 만들어 토양 프로파일을 통해 물이 더 빠르게 이동할 수 있습니다. 이 주제에 대한 자세한 내용은 다음 문서를 참조하세요:"사이트 교란이 데이터에 영향을 미치는 5가지 방법"을 참조하세요.
급수 요구 사항 및 급수 최적화에 대한 과학적 연구 논문을 발표하기 위한 프로토콜과 좋은 실험 설계는 어디에서 찾을 수 있나요?
저는 물 요구량과 최적화에 관한 논문을 검토하는 문헌 검토에 집중하고, 해당 프로토콜을 주의 깊게 연구하여 여러분의 노력과 설계를 일치시키고 개선점을 찾습니다. 일반적으로 센서와 토양의 접촉이 양호하고, 작물 계수 및 ET를 사용하여 물 사용에 대한 기상 데이터와 함께 물 흡수에 대한 모델을 신중하게 도출하는 것이 고려해야 할 사항입니다.
지능형 관개를 위한 위성 이미지와 센서의 관계를 어떻게 알 수 있을까요?
이는 현재 매우 중요한 분야이자 연구 분야입니다. 현재 여러 기관에서 이 두 가지를 연관시키려는 프로젝트를 진행하고 있습니다. 현재 저는 정규화된 차이 수분 지수(Normalized Difference Water Index) 및 에코스트레스(ECOSTRESS)와 같은 위성 데이터를 사용하여 현장의 개별 토양 수분 지점과 상관관계를 연구하는 프로젝트에 참여하고 있습니다. 현장 데이터의 추세 정보와 위성의 간헐적인 스냅샷을 결합하여 완전한 그림을 그릴 수 있을 것으로 기대합니다. 이 두 데이터는 규모가 크게 다르기 때문에 이러한 노력은 쉽지 않을 것입니다.
시즌이 끝날 때 토양에서 센서를 어떻게 제거할 수 있나요?
대부분의 수분 함량 센서는 제거가 어렵기 때문에 영구적으로 설치됩니다. 농업 환경에서는 센서와 케이블이 작업 층 아래에 설치되는 경우가 많습니다. 그러나 일부 막대형 프로파일 센서는 표면 위로 연장되어 매년 제거할 수 있습니다. 이러한 센서의 정확도는 높지는 않지만 때로는 충분할 수 있습니다.
공원에 적합한 토양 수분 센서는 무엇인가요?
TEROS 10, TEROS 11 및 TEROS 12는 공원에서 사용하기에 이상적입니다. 일반적으로 잔디밭 및 기타 농업 상황에서 관개를 모니터링하는 데 사용됩니다.
TEROS 센서의 센서 간 반복성은 어떤가요?
TEROS 11과 TEROS 12의 경우 매우 타이트합니다. 각 센서를 정규화하여 다른 모든 센서( TEROS 11/12)와 동일하게 판독되도록 합니다. 테스트 결과 수분 함량 1% 이내로 반복성을 유지하는 것으로 나타났습니다. TEROS 10에는 정규화 절차를 수행할 수 있는 마이크로프로세서가 없기 때문에 매우 엄격한 제조 공정에 의존해야 합니다. 그래도 전체 인구의 수분 함량을 약 2% 이내로 유지할 수 있습니다.
개별 화분과 전체 육묘장의 물을 측정하는 데 적합한 센서는 무엇인가요?
유전체 센서는 일반적으로 개별 냄비에 사용됩니다. 선택한 화분 크기에 맞는 센서를 선택하기만 하면 됩니다. TEROS 12는 비료 수준을 나타내는 지표인 수분 함량과 전기 전도도를 측정하기 때문에 화분용으로 매우 인기 있는 제품입니다. 화분에서 측정할 때 요령은 일반적으로 각 화분을 측정하기에는 너무 비싸기 때문에 더 큰 화분이나 관개 구역을 대표하는 식물을 선택하는 것입니다.
TEROS 12개의 센서를 수평이 아닌 토양에 수직으로 배치한 이유가 있나요?
센서 본체가 토양을 통과하는 물의 흐름을 방해하지 않도록 하기 위해서입니다. 이 효과는 매우 미미하지만 센서 주변으로 물이 재분배되어야 하므로 토양 수분 신호에 시간 지연이 발생할 수 있습니다.
나무 농장의 수분 함량 측정에 대한 조언은 무엇인가요? 제한 사항이 있나요? 패턴이 있나요?
이 시나리오에서 수분 함량을 측정하는 데는 문제가 없습니다. 한 가지 고려할 사항은 뿌리 영역을 대표하는 측정값을 얻는 것입니다. 비에 의존하거나 오버헤드 관개를 사용하는 경우 이는 매우 쉽습니다. 하지만 점적 관개 시스템을 사용하는 경우에는 센서 배치가 더 중요해집니다. 점적 관개를 사용하는 경우 많은 사람들이 센서를 이미터 바로 아래에 배치합니다.
기질 성장에 가장 적합한 센서 유형은 무엇인가요?
일반적으로 유전체 토양 수분 센서가 사용됩니다. 비료 수준이 중요한 경우가 많기 때문에 재배자는 수분 함량과 전기 전도도 센서를 함께 사용하여 물과 비료를 모두 측정합니다. TEROS 12는 기질 재배에 매우 인기 있는 제품입니다.
이탄 지대와 같이 포화 상태이고 매우 가변적인 토양 조건에서의 측정은 얼마나 신뢰할 수 있을까요?
이러한 시나리오에서 측정은 괜찮지만 한 가지 제한 사항이 있습니다. 토탄이 센서 수준에서 포화되면 물을 더 추가하여 고인 높이를 높일 수 있지만, 센서에서는 물이 사라질 때까지 해당 수준의 포화 수분 함량만 측정합니다. 이탄의 경우 유기 물질이 광물성 토양과 약간 다르기 때문에 최상의 정확도를 위해 기질별 보정이 필요할 수 있습니다. 관심이 있으시다면 보정 지침을 참조하여 기질별 보정에 대한 단계별 지침을 확인하세요.
시간이 지남에 따라 센서 바늘 사이에 뿌리가 자라면 측정에 어떤 영향을 미치나요? 이 문제를 해결하려면 어떻게 해야 할까요?
유전체 측정은 근처 뿌리의 물을 포함하여 측정 영역의 모든 물을 측정합니다. 따라서 측정량에 충분한 뿌리 밀도가 측정에 영향을 미칠 수 있습니다. 이로 인해 측정에 편향이 생길 수 있지만 해결 방법은 없습니다. 실제로는 그 영향이 매우 작기 때문에 수분 함량 센서는 농업/관개 환경에서 눈에 띄는 문제 없이 매우 자주 사용됩니다.
1~2cm의 얕은 수심에서 수분 함량을 어떻게 측정하나요? 대부분의 센서는 평균적으로 직경 5~10cm의 구형입니다.
지적하신 것처럼 대부분의 센서에서는 이 작업이 어렵습니다. 1-2cm 공간 스케일에서 듀얼 니들 열 펄스 센서를 사용하여 토양의 체적 열용량을 측정할 수 있습니다. 체적 열용량은 수분 함량과 선형 관계에 있으므로 변환은 매우 쉽습니다. 하지만 열용량을 측정하는 것은 상당히 복잡하기 때문에 소수의 연구자만 이러한 목적으로 사용하고 있습니다. 자세한 내용은 고객 지원팀에 문의하세요.
유전체는 어떻게 측정하나요? 어떤 단위로 측정하나요?
까다로운 질문입니다! 유전체는 단위가 없는 양이기 때문입니다. 유전율은 매체에 저장된 전하와 여유 공간에 저장된 전하의 비율입니다. 펄스의 이동 시간(TDR, TDT), 커패시터의 충전 시간 또는 공진 주파수 등 다양한 방법으로 측정할 수 있습니다. 다양한 토양 수분 센서가 이러한 다양한 측정 기술을 사용합니다.
흙으로 다시 채우는 동안 수분 함량 센서를 제자리에 유지하는 것이 어렵나요?
좋은 질문이자 설치 도구의 개념을 개발할 때 저 또한 고민했던 부분입니다. 다행히도 건조하고 거친 질감의 토양을 제외하고는 문제가 되지 않는 것으로 입증되었습니다. TEROS 센서의 핀은 토양이 다시 포장되는 동안 센서를 제자리에 고정하는 데 꽤 잘 작동합니다. 그러나 건조한 모래에서는 센서를 제자리에 고정하는 것은 말할 것도 없고 오거 구멍을 그대로 유지하는 것조차 어렵습니다.
바이오 숯이나 코코 열매와 같은 토양이 없는 유기 매체가 유전체 센서 정확도에 어떤 영향을 미치나요? 측정할 물을 담고 있는 기공의 물리적 모양과 크기가 양극과 음극 사이의 전기 경로에 영향을 미치기 때문에 측정에 영향을 미치나요?
다행히도 기공의 모양과 크기는 유전체 측정에 거의 영향을 미치지 않습니다. 전자기장은 기공의 형상에 관계없이 측정 부피 내의 모든 물 분자를 극성화합니다. 그러나 유기 물질의 경우 저밀도 물질의 유전 유전율은 일반적으로 광물성 토양보다 낮습니다. 따라서 수분 함량을 측정하는 유전체 센서가 낮게 편향되어 정확도가 떨어질 수 있습니다. 이러한 독특한 재료의 경우 항상 기질별 보정을 권장합니다. 이 보정을 만드는 방법에 대한 자세한 지침은 여기에서 확인할 수 있습니다. 코아는 작업하기가 매우 어렵기 때문에 특별한 절차가 있다는 것을 알 수 있습니다.
매우 바위가 많은 토양이나 모하비 사막처럼 일반적으로 토양 수분 함량이 매우 낮은 지역에 대해 특별히 고려해야 할 사항이 있나요?
낮은 수분 함량은 문제가 되지 않으며 유전체 센서로 정확하게 측정할 수 있습니다. 하지만 암석 토양은 모든 토양 센서에 적용하기 어렵습니다. 방해받지 않는 토양에 센서를 삽입하는 모범 사례 설치 기술은 암석 토양에서는 불가능할 수 있습니다. 일부 바위를 제거하고 바위가 없는 흙으로 다시 포장한 토양에 센서를 설치해야 할 수도 있습니다. 이렇게 하면 정확도에 다소 영향을 미치지만 정밀도는 여전히 양호할 것입니다.
토양의 과도한 수분 함량을 추적하는 데 가장 적합한 센서는 무엇인가요? 이러한 센서의 수분 범위는 어떻게 되나요?
좋은 질문입니다. 수분 함량 센서( TEROS 10,11,12)는 수분의 양을 알려주므로 과도한 수분을 나타내는 지표인 포화도를 특성화할 수 있습니다. TEROS 32 장력계는 토양 흡입량과 더 중요하게는 공극 수압을 특성화할 수 있으며, 이 두 가지 모두 경사면 안정성과 토양 공학 프로젝트에 중요합니다. 저는 토목 공학자는 아니지만 수분 함량 센서의 포화도와 TEROS 32의 토양 흡입력의 조합이 토양 강도를 이해하는 데 최적의 조합이라고 알고 있습니다. 두 센서 유형 모두 과도한 수분 범위에서 잘 작동하지만 TEROS 32는 건조한 토양에서 실패합니다.
NASA의 JPL 피닉스 로버용 토양 수분 센서를 개발한 경험은 어떤 것이었나요? 센서에 열전도율도 기록하게 된 이유는 무엇인가요? 흥미로운 발견이 있었나요?
시작도 하지 마세요! 전반적으로 좋은 경험이었습니다. JPL에서 함께 일한 팀은 정말 훌륭한 과학자이자 엔지니어들이었습니다. 열 특성 측정은 태양열의 침투 깊이를 이해하는 데 핵심이 되는 원격 감지 레골리스 열 특성 데이터의 실측을 위한 것이었습니다. TECP의 모든 측정 기능이 잘 작동하여 이 프로젝트는 매우 성공적인 것으로 평가받고 있습니다. 가장 중요한 발견은 화성의 겨울이 다가옴에 따라 레골리스가 냉각되면서 물이 레골리스 내부로 증기상 이동하는 현상일 것입니다. TECP가 측정한 유전 유전율의 증가는 예상보다 훨씬 컸는데, 이는 아마도 물이 얼지 않은 상태에서 과염소산염과 상호 작용했기 때문일 것입니다. 얼마 전에 JPL 수석 연구원과 함께 동영상을 촬영했습니다. 여기에서 확인하실 수 있습니다.
염도가 높거나 낮은 극단적인 상황에 어떻게 대처하나요?
낮은 염도는 일반적으로 대부분의 수분 함량 센서에 문제가 되지 않습니다. 극도로 높은 염도는 문제가 될 수 있습니다. TDR을 사용하면 염도가 높으면 수분 함량 측정이 불가능할 정도로 신호가 감쇠될 수 있습니다. 일부 정전용량식 센서의 경우 염도가 높은 토양에서는 정확도가 매우 떨어질 수 있습니다. 정전용량식 센서의 경우 토양별 보정을 통해 이 문제를 해결할 수 있습니다.
수분 함량 센서의 경우 수직 설치와 비스듬히 설치 중 어느 것이 더 낫나요?
어느 쪽이든 설치해도 괜찮습니다.
최소한의 토양 수분으로 관개하려면 어느 정도의 깊이를 고려해야 하나요?
가장 의미 있는 깊이는 일반적으로 루트 밀도가 가장 높은 깊이입니다. 그러나 여러 깊이를 사용하면 추가 정보를 얻을 수 있습니다. 종종 재배자는 뿌리 영역에 두 개의 센서를 배치하고 뿌리 영역 아래에 하나의 센서를 배치합니다. 뿌리 영역 아래에 있는 세 번째 센서는 침출 비율을 제어하는 데 도움이 됩니다.
아몬드에 유전체가 압력 챔버보다 더 정확한 옵션이라고 생각하시나요?
유전체 측정은 원격으로 모니터링할 수 있는 토양 수분 함량의 시계열을 제공합니다. 압력 챔버는 아몬드 나무 자체의 수분 잠재력을 제공합니다. 압력 챔버의 수전위 측정은 아몬드 나무의 수분 스트레스 상태를 훨씬 더 잘 나타내는 지표입니다. 하지만 압력 챔버 데이터를 수집하는 것이 어렵고 시간이 많이 걸린다는 단점이 있습니다. 많은 재배자는 압력 챔버 측정을 사용하여 토양 수분 함량 측정값을 '보정'하고 어떤 수분 함량이 지나치게 많은 수분 스트레스를 유발하기 시작하는지 파악합니다. 따라서 시계열 수분 함량 데이터는 수분 스트레스를 정량화하는 데 매우 강력하고 편리합니다.
유전체 센서의 캘리브레이션은 얼마나 어렵나요?
이 과정은 어렵지 않지만 약간의 주의가 필요합니다. 자세한 단계별 지침은 여기에서 확인할 수 있습니다. 이 절차를 직접 수행할 장비나 시간이 없거나 원하지 않는 경우, 토양/기질 샘플을 보내주시면 보정 서비스를 제공해 드립니다. 토양별 보정 서비스에 대한 자세한 내용은 [email protected] 으로 문의하세요.