農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)如何幫助監(jiān)測和維持土壤健康
未來幾十年，農(nóng)業(yè)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)⒆兊帽纫酝魏螘r候都更加重要。因此，農(nóng)民和農(nóng)業(yè)公司正在轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 來滿足不斷增長的需求。目前，?全球約有一半的可居住土地用于農(nóng)業(yè)；其中四分之三以上用于畜牧業(yè)。其余用于種植農(nóng)作物，以滿足不斷增長的全球人口不斷增長的糧食需求。
然而，氣候變化、快速工業(yè)化和城市化、過度耕作、侵蝕和污染的破壞性影響威脅著耕地及其土壤生產(chǎn)健康作物的能力。因此，為了保護(hù)土壤肥力并扭轉(zhuǎn)現(xiàn)狀，農(nóng)業(yè)公司正在利用?基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)?解決方案來監(jiān)測和維護(hù)土壤健康。
維持土壤質(zhì)量面臨的挑戰(zhàn)
土壤肥力、溫度、水分含量和天氣條件在決定作物健康方面起著重要作用。然而，大多數(shù)農(nóng)民，尤其是那些擁有小塊土地的農(nóng)民，缺乏合適的設(shè)備來監(jiān)測他們的土地以保持土壤質(zhì)量。此外，手動檢查土壤參數(shù)會給總運(yùn)營成本增加沉重的負(fù)擔(dān)。這些農(nóng)民還需要付出很大的努力來手動檢查整個農(nóng)場的土壤濕度狀態(tài)。
當(dāng)數(shù)據(jù)不足時，農(nóng)民很難確定田地的土壤是否具有理想的 pH 值、在特定時間是否有足夠的水以及溫度條件是否適合種植作物。無法監(jiān)測土地中的這些特征使得農(nóng)民很難將這些參數(shù)保持在理想的水平。
缺乏實時土壤信息會導(dǎo)致資源利用效率低下、灌溉過度、化肥或農(nóng)藥噴灑過度，從而導(dǎo)致土壤退化。從長遠(yuǎn)來看，這會影響農(nóng)民的財務(wù)前景以及食用這些農(nóng)場食品的人們的健康。
物聯(lián)網(wǎng)在土壤監(jiān)測和管理中的應(yīng)用
隨著物聯(lián)網(wǎng)成為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的核心組成部分?，許多農(nóng)民最近都在利用基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)傳感器和解決方案，特別是在土壤監(jiān)測方面，以最大限度地提高產(chǎn)量、減少疾病并優(yōu)化資源。物聯(lián)網(wǎng)在監(jiān)測和維護(hù)土壤健康方面最常見的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
土壤溫度?
土壤溫度會影響土壤根系生長、呼吸、分解和養(yǎng)分礦化。最準(zhǔn)確的溫度測量有助于農(nóng)民確定種植和栽培作物的正確時間，以確保更高的產(chǎn)量。溫度傳感器或使用紅外 (IR) 技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以策略性地放置在地下，為農(nóng)民提供土壤溫度的實時更新。
土壤濕度?
水不僅是光合作用所必需的，也是所有植物的重要營養(yǎng)物質(zhì)。由于土壤水分有助于調(diào)節(jié)溫度并影響農(nóng)作物產(chǎn)量，農(nóng)民可以使用埋地探頭和電極來有效監(jiān)測土壤水分含量，并使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器收集土壤濕度數(shù)據(jù)并實現(xiàn)灌溉自動化。
太陽輻射?
太陽輻射是指從太陽到達(dá)地球的熱量，這是光合作用的關(guān)鍵。農(nóng)業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)有助于測量導(dǎo)致土壤溫度波動并影響土壤水分蒸發(fā)的各種太陽輻射。為了提高作物產(chǎn)量，農(nóng)業(yè)公司還可以使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器測量短波、紫外線 (UV) 和光合有效輻射 (PAR)，并了解它們與土壤溫度和濕度的相關(guān)性。
天氣?
各種環(huán)境因素（例如氣壓、溫度、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速以及降雨量）都會影響生產(chǎn)力。農(nóng)業(yè)公司需要收集與這些參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪\(yùn)營調(diào)整并提高農(nóng)場生產(chǎn)力?；谖锫?lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)解決方案通過定期、自動和遠(yuǎn)程收集實時數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)企業(yè)和農(nóng)民提供支持，使農(nóng)業(yè)實踐更加精確和科學(xué)?；谖锫?lián)網(wǎng)的連接設(shè)備還可以配置為在任何讀數(shù)偏離預(yù)期值時通知農(nóng)民。
物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行土壤管理有哪些優(yōu)勢？
通過在農(nóng)業(yè)土壤中嵌入物聯(lián)網(wǎng)傳感器，農(nóng)民可以全天候?qū)崟r監(jiān)測各種參數(shù)。使用基于農(nóng)業(yè)技術(shù)的設(shè)備（如物聯(lián)網(wǎng)傳感器）不僅可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程土壤監(jiān)測，而且從長遠(yuǎn)來看也具有成本效益。通過獲取適量的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以確保?智能水管理?并減輕地下水庫的枯竭。此外，這些技術(shù)還可以實時提供信息，消除澆水過多或澆水不足的擔(dān)憂。因此，農(nóng)場管理者能夠預(yù)防植物健康狀況不佳和作物生長受阻的問題。
基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)解決方案無疑比手動維護(hù)檢查和測試更有效，因為它們提供準(zhǔn)確、最新和自動化的數(shù)據(jù)。這些信息有助于農(nóng)業(yè)企業(yè)和農(nóng)場經(jīng)理全面了解土壤健康狀況并采取必要的措施。此外，農(nóng)業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)有助于根據(jù)當(dāng)前溫度、濕度、天氣和營養(yǎng)條件選擇理想的作物，以確保生產(chǎn)力和盈利能力，同時節(jié)省時間和資源。
由于上述優(yōu)勢，使用基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)解決方案來監(jiān)測和維護(hù)土壤健康可以為農(nóng)業(yè)企業(yè)帶來不可估量的好處。然而，由于大多數(shù)農(nóng)場主既不懂技術(shù)，也不了解土壤化學(xué)，因此需要一位專家在不同層面提供明確的決策支持。?
農(nóng)業(yè)技術(shù)專家可以巧妙地使用新時代技術(shù)來幫助農(nóng)業(yè)企業(yè)實現(xiàn)最佳土壤健康并提高整體生產(chǎn)力。
