使用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行土壤監(jiān)測(cè)可以幫助農(nóng)民保持必要的條件,以限度地提高作物產(chǎn)量和提高作物健康。可居住土地的一半用于農(nóng)業(yè),其中大部分被牲畜占用。其余用于種植作物的幾乎所有食物都用于養(yǎng)活地球上的整個(gè)人口。由于快速工業(yè)化、氣候變化、侵蝕和污染,過(guò)去幾十年可耕地總量已經(jīng)縮小。由于貧窮的農(nóng)民無(wú)法對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù),即使是可耕地也失去了種植健康作物的能力。為了扭轉(zhuǎn)這種局面,研究人員引入了通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行土壤監(jiān)測(cè)的概念,以擺脫農(nóng)民的困境。
農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
除了天氣,土壤的肥力、溫度和水分含量在決定作物的健康方面也起著至關(guān)重要的作用。然而,大多數(shù)擁有小塊土地的農(nóng)民沒(méi)有能力監(jiān)測(cè)他們土地的土壤質(zhì)量。他們無(wú)法知道田地中的土壤是否具有合適的 pH 值,土壤在任何給定時(shí)間是否有足夠的含水量,以及土壤溫度是否允許在下一個(gè)灌溉周期之前保持含水量. 由于他們無(wú)法監(jiān)測(cè)他們土地上的這些特征,他們發(fā)現(xiàn)很難將這些參數(shù)保持在理想的水平。即使對(duì)于有辦法控制這些參數(shù)的農(nóng)民來(lái)說(shuō)也是如此,例如灌溉設(shè)施、天然肥料和的農(nóng)業(yè)設(shè)備。
由于農(nóng)民沒(méi)有辦法監(jiān)控和改變這些參數(shù),他們通常種植的作物不僅數(shù)量不足,而且營(yíng)養(yǎng)豐富。缺乏監(jiān)測(cè)還會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi),甚至因過(guò)度灌溉或過(guò)度噴施肥料而損壞農(nóng)作物。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這不僅會(huì)損害農(nóng)民的財(cái)務(wù)前景,還會(huì)損害食用食物的人的健康。
使用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行土壤監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)
通過(guò)將物聯(lián)網(wǎng)傳感器嵌入農(nóng)業(yè)土壤,農(nóng)民可以全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)土壤的水分含量并了解其化學(xué)成分。這些設(shè)備可以配置為當(dāng)土壤中的水分含量或氮、鉀、磷和硫等離子元素的含量達(dá)到不良值時(shí)自動(dòng)通知農(nóng)民。通過(guò)監(jiān)測(cè)這些數(shù)據(jù),他們可以通過(guò)使用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)品將這些水平恢復(fù)到必要的值。農(nóng)民還可以知道他們何時(shí)給莊稼澆了足夠長(zhǎng)的水并防止浪費(fèi)水。因此,他們可以確保莊稼從播種到收獲,都在的土壤條件下生長(zhǎng)。為了使這些土壤屬性更容易監(jiān)測(cè),土壤健康監(jiān)測(cè)和推薦系統(tǒng)可以與安卓智能手機(jī)同步。
因此,利用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行土壤監(jiān)測(cè)可以為農(nóng)民帶來(lái)不可估量的好處。然而,這些技術(shù)在欠發(fā)達(dá)和發(fā)展中地區(qū)可能不會(huì)產(chǎn)生預(yù)期的影響,這些地區(qū)的農(nóng)民既不精通技術(shù),也不熟悉土壤化學(xué)。因此,在這些地區(qū)為智能農(nóng)業(yè)實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)之前,首先教育和賦權(quán)這些農(nóng)民至關(guān)重要。