Dalam praktik ilmiah irigasi presisi dan pengelolaan sumber daya air tanah, tantangan utama terletak pada kenyataan bahwa sensor titik tradisional hanya dapat menangkap keadaan sesaat dari "titik" tertentu di dalam tanah, sementara penyerapan air oleh akar tanaman, infiltrasi air, migrasi garam, dan terjadinya kekeringan adalah proses dinamis berkelanjutan yang terjadi pada "profil" vertikal. Untuk mengatasi masalah ini, Perusahaan HONDE telah meluncurkan sistem pemantauan profil kelembaban tanah berbentuk tabung. Produk ini, dengan konsep desainnya yang unik, menghubungkan "titik" diskrit menjadi "garis" kontinu, sehingga memungkinkan pemantauan kelembaban, suhu, dan salinitas tanah secara non-destruktif, jangka panjang, dan berkelanjutan di tempat pada profil vertikal, memberikan dimensi wawasan data yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk penelitian pertanian, ekologi, dan hidrologi.
I. Konsep Produk: Lompatan dari “potret satu titik” ke “gambar penampang”
Sistem sensor tubular HONDE terdiri dari tabung plastik rekayasa atau keramik yang kokoh (disebut sebagai "tabung akses") dan probe multi-parameter yang dapat disesuaikan ketinggiannya. Probe dapat diturunkan ke kedalaman yang berbeda di dalam pipa melalui kabel untuk pengukuran, atau dipasang tetap pada kedalaman tertentu untuk pemantauan berkelanjutan jangka panjang.
Prinsip teknis inti: Probe ini biasanya didasarkan pada teknologi refleksi domain frekuensi atau refleksi domain waktu. Probe ini membentuk kopling elektromagnetik dengan tanah di sekitarnya melalui dinding pipa dan mengukur secara non-destruktif kandungan air volumetrik, konduktivitas listrik, dan suhu tanah di luar pipa.
Keunggulan revolusioner
Data profil kontinu: Alat ini dapat mengukur profil air/salinitas/suhu secara kontinu dari permukaan hingga lapisan dalam (umumnya 1 meter, 2 meter atau lebih dalam), secara akurat menggambarkan pergerakan muka air, kedalaman penyerapan air oleh akar, dan lapisan akumulasi salinitas.
Pemantauan in-situ jangka panjang: Pemasangan sekali, pengukuran permanen. Probe tidak mengalami reaksi fisik atau kimia langsung dengan tanah, sehingga menghindari pergeseran atau kerusakan yang disebabkan oleh penyusutan, pemuaian tanah, atau korosi garam seperti pada sensor tertanam tradisional. Stabilitas data jangka panjang sangat tinggi.
Akses fleksibel multi-titik: Satu sistem dapat dengan mudah mengukur beberapa kedalaman pada profil vertikal yang sama, dengan kinerja biaya yang tinggi. Selain itu, teknologi probe dapat ditingkatkan atau diganti di masa mendatang tanpa perlu menggali ulang tanah.
II. Skenario Aplikasi Inti dan Nilai Ilmiah
Irigasi presisi dan pengelolaan air serta pupuk pada sistem perakaran
Di sinilah letak nilai paling langsungnya. Sistem ini memandu irigasi untuk mencapai lompatan kualitatif dengan mengungkap dinamika air dalam profil tanah:
Menentukan waktu dan jumlah irigasi: Tidak hanya mengetahui "permukaan tanah kering", tetapi juga mengetahui "apakah lapisan akar kekurangan air" dan "seberapa dalam air meresap". Hal ini dapat secara tepat menerapkan "pengendalian air dan mempertahankan pertumbuhan bibit" atau "irigasi dalam" untuk mendorong penetrasi akar dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap stres.
Optimalkan strategi irigasi: Tampilkan dengan jelas bentuk dan kedalaman muka basah setelah irigasi tetes atau irigasi alur, verifikasi keseragaman irigasi, optimalkan laju aliran dan jarak tata letak emitor, dan hindari rembesan yang dalam atau irigasi yang tidak mencukupi.
Pengelolaan keterkaitan air dan pupuk: Memantau profil garam secara serentak untuk mencegah akumulasi garam di zona perakaran yang disebabkan oleh pemupukan dan mengevaluasi efisiensi pelarutan.
2. Peringatan Dini Kekeringan dan Penelitian Ekohidrologi
Pemantauan cadangan air tanah: Mengukur secara tepat penyimpanan dan konsumsi air tanah di berbagai lapisan tanah, menyediakan data ilmiah berdasarkan proses fisik untuk penilaian kekeringan regional.
Penelitian konsumsi air ekologis: Memantau pemanfaatan air tanah dalam oleh pohon atau tanaman berakar dalam, mempelajari hubungan hidraulik antara vegetasi dan air tanah, serta menyediakan dasar utama untuk penggunaan air ekologis dan alokasi sumber daya air.
3. Pemantauan bencana geologi dan stabilitas lereng
Di bidang non-pertanian, sistem ini digunakan untuk memantau migrasi air dan perubahan tekanan air pori di dalam lereng, badan jalan, atau bendungan, dan merupakan metode pemantauan awal yang penting untuk memprediksi bencana geologi seperti tanah longsor dan runtuhan.
4. Evaluasi tata kelola dan dampak perbaikan lahan salin-alkali
Dengan terus memantau pelarutan, akumulasi penguapan, dan dinamika musiman garam pada profil dalam jangka waktu yang lama, efek sebenarnya dari berbagai tindakan perbaikan (seperti aplikasi gipsum, drainase garam melalui pipa tersembunyi, dan irigasi hemat air) dapat dievaluasi secara kuantitatif, sehingga memandu perbaikan secara ilmiah.
III. Keunggulan Teknis dan Komposisi Sistem
Presisi tinggi dan penyimpangan rendah: Dengan mengadopsi teknologi penginderaan canggih, akurasi pengukuran kelembapan dapat mencapai ±2% (kandungan air volumetrik), dan tingkat penyimpangan tahunan sangat rendah, sehingga menjamin nilai ilmiah data jangka panjang.
Pipa akses yang kokoh dan tahan lama: Terbuat dari bahan anti-korosi dan koefisien ekspansi termal rendah, pipa ini memastikan keberadaan yang stabil dalam jangka panjang di berbagai jenis tanah tanpa memengaruhi pertanian.
Akuisisi dan transmisi data cerdas: Probe dapat dihubungkan ke pengumpul data multifungsi, mendukung catu daya tenaga surya dan transmisi nirkabel 4G/NB-IoT, memungkinkan pengukuran kendali jarak jauh dan akuisisi data waktu nyata.
Perangkat lunak analisis data profesional: Perangkat lunak yang terpasang dapat menampilkan secara visual perubahan dinamis spasial dan temporal dari profil kelembaban/salinitas/suhu, menghasilkan peta kontur, dan melakukan perhitungan integrasi kedalaman (seperti total penyimpanan air lapisan akar).
IV. Studi Kasus Empiris: Konservasi Perairan Dalam Berbasis Data
Di stasiun percobaan penghematan air skala besar untuk rotasi gandum musim dingin-jagung musim panas di Dataran China Utara, para peneliti memasang sistem pemantauan profil tabung HONDE. Melalui pemantauan selama dua musim tanam berturut-turut, mereka menemukan bahwa:
Dalam sistem irigasi tradisional, lebih dari 60% air irigasi meresap ke lapisan dalam di bawah satu meter sehingga sistem perakaran kesulitan memanfaatkannya.
Kedalaman penyerapan air utama pada tanaman gandum selama tahap pembentukan ruas batang adalah 40 hingga 60 sentimeter, sedangkan jagung dapat secara efektif memanfaatkan air tanah pada kedalaman 80 hingga 100 sentimeter selama tahap pengisian biji.
Berdasarkan data profil ini, mereka merumuskan sistem irigasi yang tepat berupa “pengisian air dinamis sesuai dengan kedalaman lapisan akar”. Hasilnya, dengan tetap memastikan hasil panen, konsumsi air irigasi sepanjang siklus rotasi tanaman menurun sebesar 32%, dan risiko pelarutan pupuk nitrogen juga berkurang secara signifikan. Pencapaian proyek ini telah memberikan dukungan data ilmiah yang solid untuk perumusan kebijakan penghematan air pertanian regional.
Kesimpulan
Pergerakan kelembapan tanah adalah perjalanan yang sunyi namun penting yang terjadi "di bawah tanah". Sensor kelembapan tanah tubular HONDE, seperti "pemindai CT" yang sejajar dengan profil tanah, membuat perjalanan ini jelas, terukur, dan mudah dikelola. Alat ini melampaui keterbatasan pengukuran titik tradisional dan menyediakan alat yang tak tergantikan bagi kita untuk memahami transportasi air dalam kontinum tanah-tanaman-atmosfer dan merumuskan strategi pengelolaan sumber daya yang benar-benar ilmiah. Dari lahan pertanian yang mengejar "konservasi air" hingga daerah aliran sungai yang mempelajari "keseimbangan air", dan kemudian hingga lereng yang memperingatkan "ketidakstabilan", produk ini menjaga keamanan dan pemanfaatan sumber daya air dan tanah secara berkelanjutan di bidang yang lebih luas dengan kemampuan pemantauan profilnya yang unik, mendorong pertanian presisi dan penelitian ekohidrologi ke dimensi yang lebih dalam.
Tentang HONDE: Sebagai pemimpin dalam teknologi pemantauan tanah dan kelembaban profesional, HONDE berkomitmen untuk mengungkap proses kompleks dunia bawah tanah melalui solusi penginderaan inovatif. Kami percaya bahwa pemahaman mendalam tentang dinamika air, garam, dan panas pada profil tanah adalah landasan ilmiah untuk mengatasi ketahanan pangan, kekurangan air, dan tantangan lingkungan.
Untuk informasi lebih lanjut mengenai sensor tanah, silakan hubungi Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Situs web perusahaan:www.hondetechco.com
Waktu posting: 10 Desember 2025