Czy istnieje artykuł, do którego mogę się odnieść, dotyczący wpływu kopania rowu na glebę w danym miejscu?
Nie mam konkretnego artykułu na ten temat. Obawy związane z dużymi wykopami dotyczą sposobu, w jaki wpływają one na ruch wody przez glebę w pobliżu czujnika. W zależności od tego, w jaki sposób wykop jest przepakowywany, mogą powstać preferencyjne ścieżki przepływu, które spowodują szybszą migrację wody przez profil glebowy. Więcej informacji na ten temat można znaleźć w naszym artykule:"5 sposobów, w jakie zakłócenia terenu wpływają na dane".
Gdzie mogę znaleźć protokoły i dobre projekty eksperymentalne do publikacji artykułów naukowych dotyczących wymagań nawadniania i optymalizacji nawadniania?
Skupiłbym się na przeglądzie literatury, który uwzględnia artykuły na temat zapotrzebowania na wodę i optymalizacji oraz dokładnie przestudiował ich protokoły i dopasował swoje wysiłki do ich projektów, z ulepszeniami. Ogólnie rzecz biorąc, należy wziąć pod uwagę dobry kontakt czujnika z glebą i starannie opracowane modele poboru wody wraz z danymi pogodowymi dotyczącymi zużycia wody przy użyciu współczynników upraw i ET.
Jak można określić związek między zdjęciami satelitarnymi a czujnikami do inteligentnego nawadniania?
Jest to obecnie kluczowy obszar badań. Obecnie kilka instytucji prowadzi projekty próbujące powiązać te dwie kwestie. Obecnie jestem zaangażowany w projekt, w którym wykorzystujemy dane satelitarne, takie jak Normalized Difference Water Index i ECOSTRESS, do korelacji z poszczególnymi miejscami wilgotności gleby w terenie. Wykorzystamy informacje o trendach z danych terenowych z rzadkimi migawkami z satelitów, aby uzyskać pełny obraz (mamy nadzieję). Ponieważ są to bardzo różne skale, wysiłek ten będzie trudny.
Jak można usunąć czujniki z gleby pod koniec sezonu?
Większość czujników zawartości wody jest instalowana na stałe, ponieważ ich demontaż jest trudny. W rolnictwie czujnik i kabel są często instalowane poniżej warstwy roboczej. Istnieją jednak czujniki profilowe typu prętowego, które wystają ponad powierzchnię i mogą być usuwane co roku. Dokładność tych czujników nie jest duża, ale czasami wystarczająca.
Jakie są dobre czujniki wilgotności gleby dla parku?
Modele TEROS 10, TEROS 11 i TEROS 12 są idealne do użytku w parku. Są one powszechnie używane do monitorowania nawadniania trawy darniowej i innych zastosowań rolniczych.
Jaka jest powtarzalność między czujnikami w przypadku czujników TEROS ?
W przypadku czujników TEROS 11 i TEROS 12 jest to bardzo trudne. Normalizujemy każdy czujnik, aby upewnić się, że odczyt jest taki sam jak w przypadku innych czujników TEROS 11/12. Nasze testy pokazują, że utrzymujemy powtarzalność z dokładnością do 1% zawartości wody. Czujnik TEROS 10 nie jest wyposażony w mikroprocesor umożliwiający procedurę normalizacji, więc musimy polegać na bardzo rygorystycznych procesach produkcyjnych. Nadal jesteśmy w stanie utrzymać całą tę populację w granicach 2% zawartości wody.
Które czujniki są odpowiednie do pomiaru wody w poszczególnych roślinach doniczkowych i całej szkółce?
Czujniki dielektryczne są powszechnie stosowane w pojedynczych doniczkach. Wystarczy wybrać czujnik, który będzie pasował do wybranego rozmiaru doniczki. Czujnik TEROS 12 jest bardzo popularnym wyborem dla roślin doniczkowych, ponieważ mierzy zawartość wody i przewodność elektryczną, co jest wskaźnikiem poziomu nawozu. Sztuczka z pomiarem w roślinach doniczkowych polega na wybraniu roślin reprezentatywnych dla większej szkółki lub strefy nawadniania, ponieważ oprzyrządowanie każdej doniczki jest generalnie zbyt kosztowne.
Czy istnieje powód dla TEROS 12 czujników, które są umieszczone prostopadle do gleby zamiast poziomo?
Jedynym powodem jest uniknięcie sytuacji, w której korpus czujnika utrudnia przepływ wody przez glebę. Efekt ten jest dość niewielki, ale może powodować opóźnienie w sygnale wilgotności gleby, ponieważ woda musi rozprowadzić się wokół czujnika.
Jakie są zalecenia dotyczące pomiaru zawartości wody na plantacjach drzew? Czy są jakieś ograniczenia? Jakieś wzorce?
W takim scenariuszu nie ma problemów z pomiarem zawartości wody. Jedną z kwestii jest uzyskanie pomiaru reprezentatywnego dla strefy korzeniowej. Jest to dość łatwe, jeśli polegasz na deszczu lub korzystasz z nawadniania napowietrznego. Umieszczenie czujników staje się jednak ważniejsze w przypadku korzystania z systemu nawadniania kropelkowego. Wiele osób umieszcza czujniki bezpośrednio pod emiterami w przypadku nawadniania kropelkowego.
Jakie czujniki najlepiej sprawdzają się w uprawie substratów?
Zazwyczaj stosowane są dielektryczne czujniki wilgotności gleby. Często ważne są poziomy nawozu, więc hodowcy używają kombinacji czujnika zawartości wody i przewodności elektrycznej do pomiaru zarówno wody, jak i nawozu. Czujnik TEROS 12 jest bardzo popularnym wyborem do uprawy podłoża.
Jak wiarygodne są pomiary w nasyconych i bardzo zmiennych warunkach glebowych, takich jak torfowiska?
Pomiary są w porządku w takim scenariuszu, z jednym ograniczeniem. Gdy torf zostanie nasycony na poziomie czujnika, można dodać więcej wody, aby zwiększyć wysokość sadzawki, ale czujnik nadal będzie mierzył tylko zawartość wody nasyconej na swoim poziomie, dopóki woda nie ustąpi. W przypadku torfu prawdopodobnie będziesz potrzebować kalibracji specyficznej dla podłoża, aby uzyskać najlepszą dokładność, ponieważ materiał organiczny różni się nieco od gleby mineralnej. Jeśli jesteś zainteresowany, zapoznaj się z naszymi instrukcjami kalibracji, aby uzyskać instrukcje krok po kroku dotyczące kalibracji specyficznej dla podłoża.
Jeśli korzenie rosną między igłami czujnika w czasie, jak wpływa to na pomiar? Jak to obejść?
Pomiar dielektryczny będzie mierzył całą wodę w strefie pomiarowej, w tym wodę w pobliskich korzeniach. Możliwe jest więc uzyskanie wystarczającej gęstości korzeni w objętości pomiarowej, aby wpłynąć na pomiar. Może to prowadzić do odchylenia w pomiarze, ale tak naprawdę nie ma obejścia. W praktyce efekt ten jest dość niewielki, więc czujniki zawartości wody są bardzo często używane w rolnictwie/nawadnianiu bez zauważalnych problemów.
Jak zmierzyć zawartość wody na małej głębokości 1-2 cm? Większość czujników mierzy średnio na kuli o średnicy 5-10 cm.
Jak zauważyłeś, jest to trudne w przypadku większości czujników. Możliwe jest zmierzenie objętościowej pojemności cieplnej gleby za pomocą dwuigłowego czujnika impulsów cieplnych w skali przestrzennej 1-2 cm. Objętościowa pojemność cieplna jest liniowo związana z zawartością wody, więc konwersja jest dość łatwa. Dokonanie pomiaru pojemności cieplnej jest jednak dość skomplikowane, więc tylko kilku badaczy używa go do tego celu, ale zostało to zrobione. Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z obsługą klienta.
Jak mierzony jest dielektryk? W jakich jednostkach?
To podchwytliwe pytanie! Ale tylko dlatego, że dielektryk jest wielkością bezjednostkową. Jest to stosunek magazynowania ładunku w medium do magazynowania ładunku w wolnej przestrzeni. Można go mierzyć na wiele sposobów, w tym czas podróży impulsu (TDR, TDT), czas ładowania kondensatora lub częstotliwość rezonansową. Różne czujniki wilgotności gleby wykorzystują te różne techniki pomiarowe.
Czy utrzymanie czujnika zawartości wody na miejscu podczas zasypywania ziemią stanowi wyzwanie?
To dobre pytanie, które również zadawałem sobie, gdy opracowywaliśmy koncepcję narzędzia instalacyjnego. Na szczęście nie okazało się to problemem, z wyjątkiem suchych, gruboziarnistych gleb. Szpilki na czujnikach TEROS całkiem dobrze kotwiczą czujniki w miejscu, podczas gdy gleba jest za nimi przepakowywana. Jednak w suchym piasku trudno jest nawet utrzymać otwór świdra w nienaruszonym stanie, nie wspominając o utrzymaniu czujników na miejscu.
W jaki sposób bezglebowe media organiczne, takie jak biowęgiel lub włókno kokosowe, wpływają na dokładność czujnika dielektrycznego? Czy fizyczny kształt i rozmiar porów utrzymujących mierzoną wodę wpływa na pomiar, ponieważ wpływa na ścieżkę elektryczną między anodą a katodą?
Na szczęście kształt i rozmiar porów ma niewielki wpływ na pomiar dielektryczny. Pole elektromagnetyczne spolaryzuje wszystkie cząsteczki wody w objętości pomiaru, niezależnie od geometrii porów. Jednak w przypadku materiałów organicznych przenikalność dielektryczna materiału o niskiej gęstości jest generalnie niższa niż w przypadku gleby mineralnej. W związku z tym może ucierpieć dokładność, ponieważ czujnik dielektryczny mierzy zawartość wody na tendencyjnie niskim poziomie. W przypadku tych wyjątkowych materiałów zawsze zalecam kalibrację specyficzną dla podłoża. Szczegółowe instrukcje dotyczące tworzenia takiej kalibracji można znaleźć tutaj. Zauważysz, że istnieje specjalna procedura dla włókna kokosowego, ponieważ jest ono dość trudne w obróbce.
Czy istnieją jakieś specjalne względy dla bardzo skalistych gleb lub obszarów, w których zawartość wody w glebie jest zazwyczaj bardzo niska, jak na pustyni Mojave?
Niska zawartość wody nie stanowi problemu i może być dokładnie zmierzona przez czujniki dielektryczne. Gleby skaliste są jednak trudne dla wszystkich czujników glebowych. Najlepsze techniki instalacyjne polegające na umieszczaniu czujników w nienaruszonej glebie mogą nie być możliwe w glebach skalistych. Konieczne może być usunięcie niektórych skał i zainstalowanie czujnika w ponownie ułożonej glebie bez skał. Wpłynie to nieco na dokładność, ale precyzja powinna być nadal dobra.
Jaki jest najlepszy czujnik do śledzenia nadmiernej zawartości wilgoci w glebie? Jakie są zakresy wilgotności dla tych czujników?
Dobre pytanie. Nasze czujniki zawartości wody TEROS 10,11, 12 informują o ilości wody, dzięki czemu mogą scharakteryzować stopień nasycenia, który jest wskaźnikiem nadmiaru wilgoci. Tensjometr TEROS 32 scharakteryzuje ssanie gleby, a może nawet ważniejsze, dodatnie ciśnienie wody porowej, z których oba są ważne dla stabilności zbocza i projektów inżynierii gleby. Nie jestem inżynierem budownictwa, ale rozumiem, że połączenie stopnia nasycenia z czujników zawartości wody i ssania gleby z tensjometru TEROS 32 jest optymalną kombinacją do zrozumienia wytrzymałości gleby. Oba typy czujników działają świetnie w zakresie nadmiaru wilgoci, ale TEROS 32 zawiedzie w suchej glebie.
Jakie są zastosowania czujników wilgotności gleby w nawierzchniach asfaltowych?
Jakie było twoje doświadczenie w opracowywaniu czujników wilgotności gleby dla łazika Phoenix JPL NASA? Dlaczego czujnik rejestrował również przewodność cieplną? Czy były jakieś interesujące odkrycia?
Nie każ nam zaczynać! Ogólnie doświadczenie było świetne. Zespół, z którym pracowaliśmy w JPL, to naprawdę dobrzy naukowcy i inżynierowie. Pomiary właściwości termicznych miały stanowić podstawę dla zdalnie mierzonych danych dotyczących właściwości termicznych regolitu, które są kluczowe dla zrozumienia głębokości penetracji ciepła słonecznego. Wszystkie funkcje pomiarowe TECP działały dobrze, a projekt jest uważany za bardzo udany. Być może najważniejszym odkryciem była migracja wody w fazie parowej do regolitu, gdy regolit ochładzał się wraz ze zbliżającą się marsjańską zimą. Wzrost przenikalności dielektrycznej zmierzony przez TECP był znacznie większy niż oczekiwano, prawdopodobnie z powodu interakcji wody z solami nadchloranowymi w fazie niezamrożonej. Jakiś czas temu nagraliśmy film z głównym badaczem JPL. Można go obejrzeć tutaj.
Jak radzić sobie z ekstremalnymi wartościami zasolenia - wysokimi lub niskimi?
Niskie zasolenie zazwyczaj nie stanowi problemu dla większości czujników zawartości wody. Ekstremalnie wysokie zasolenie może stanowić problem. W przypadku TDR, wysokie zasolenie może tłumić sygnał do punktu, w którym pomiar zawartości wody nie jest możliwy. W przypadku niektórych czujników pojemnościowych dokładność może być naprawdę niska w glebie o wysokim zasoleniu. Kalibracja specyficzna dla gleby może to naprawić w przypadku czujników pojemnościowych.
Co jest lepsze dla czujników zawartości wody: montaż pionowy czy montaż pod kątem?
Każda instalacja jest w porządku. Więcej wskazówek dotyczących instalacji można znaleźć tutaj.
Jeśli chcemy nawadniać od minimalnego procentu wilgotności gleby, jaką głębokość powinniśmy wziąć pod uwagę?
Najbardziej znaczącą głębokością jest zazwyczaj głębokość o największej gęstości korzeni. Wiele głębokości dostarcza jednak dodatkowych informacji. Często hodowcy umieszczają dwa czujniki w strefie korzeniowej i jeden poniżej strefy korzeniowej. Trzeci czujnik poniżej strefy korzeniowej pomaga kontrolować frakcję wymywania.
Czy uważasz, że dielektryk jest dokładniejszą opcją niż komora ciśnieniowa dla migdałów?
Pomiar dielektryczny pozwala uzyskać szereg czasowy zawartości wody w glebie, który można monitorować zdalnie. Komora ciśnieniowa pozwala określić potencjał wodny samego drzewa migdałowego. Pomiar potencjału wodnego w komorze ciśnieniowej jest znacznie lepszym wskaźnikiem stanu stresu wodnego drzewa migdałowego. Minusem jest jednak to, że zbieranie danych z komory ciśnieniowej jest trudne i czasochłonne. Wielu hodowców używa pomiaru w komorze ciśnieniowej do "kalibracji" pomiarów zawartości wody w glebie i określenia, jaka zawartość wody zaczyna powodować zbyt duży stres wodny. To sprawia, że dane dotyczące zawartości wody w szeregach czasowych są naprawdę potężne i wygodne do ilościowego określania stresu wodnego.
Jak trudna jest kalibracja czujników dielektrycznych?
Proces ten nie jest trudny, ale wymaga pewnej ostrożności. Szczegółowe instrukcje krok po kroku można znaleźć tutaj. Jeśli nie masz sprzętu, czasu lub ochoty na samodzielne wykonanie tej procedury, oferujemy również usługę kalibracji, jeśli prześlesz nam próbkę swojej gleby/podłoża. Szczegółowe informacje na temat usługi kalibracji specyficznej dla gleby można uzyskać pod adresem [email protected].