ما هي أجهزة الاستشعار المستخدمة في الزراعة؟

ما هي أجهزة الاستشعار المستخدمة في الزراعة؟

وتشمل أجهزة الاستشعار المستخدمة في الزراعة طائفة واسعة من الأنواع التي تناسب البيئات المختلفة واحتياجات الرصد المختلفة، وهنا بعض أجهزة الاستشعار الزراعية الشائعة:

مستشعرات رطوبة التربة: تستخدم لرصد محتوى الرطوبة في التربة لمساعدة المزارعين على تتبع كمية الرطوبة التي تتطلبها محاصيلهم حتى يتمكنوا من التحكم في كمية الري.

(ج) مجسات درجة الحرارة: تستخدم لقياس درجة حرارة الهواء والتربة لمساعدة المزارعين على فهم درجة حرارة البيئة التي تنمو فيها محاصيلهم بحيث يمكنهم إدارة محاصيلهم على نحو أفضل.

مستشعر الضوء: يستخدم لقياس كمية الضوء التي يتطلبها المحصول، مما يساعد المزارع على فهم البيئة الخفيفة التي ينمو فيها المحصول، وبالتالي إدارة المحصول على نحو أفضل.

المستشعر: يستخدم لقياس المحتوى الملحي في التربة، لمساعدة المزارعين على فهم خصوبة التربة واستقرار البيئة المتنامية للمحاصيل، من أجل تعديل كمية ونوع الأسمدة المستخدمة.

مقياس الضغط البارومتري: يستخدم لقياس التغير في الضغط البارومتري، لمساعدة المزارعين على استيعاب التغير في الطقس، مثل انخفاض الضغط البارومتري وتغير الريح، وذلك للقيام بأعمال الوقاية والتخفيف من آثار المحاصيل في الوقت المناسب.

توجيه الرياح وحساس سرعة الرياح: تستخدم لقياس اتجاه الرياح وسرعة الرياح، لمساعدة المزارعين على فهم حالة الرياح في بيئة زراعة المحاصيل، مثل التغير المفاجئ في اتجاه الرياح، والرياح المفرطة، وما إلى ذلك، من أجل اتخاذ تدابير إدارية مناسبة.

مُستشعر الأشعة فوق البنفسجية: يستخدم لقياس كثافة الأشعة فوق البنفسجية لمساعدة المزارعين على فهم الإشعاع فوق البنفسجية الذي تتعرض له محاصيلهم، وذلك لتعديل تدابير الزراعة والحماية لمحاصيلهم.

مُستَقطِع PH: يُستخدم لقياس أحماض التربة وقوتها لمساعدة المزارعين على فهم التوازن القائم على أساس الأحماض في التربة، بغية تعديل تدابير زراعة المحاصيل وإدارتها.

(ج) أجهزة الاستشعار NBTERL0: تستخدم لقياس التوصيلية الكهربائية للتربة، وتساعد المزارعين على فهم خصوبة التربة وملوحة التربة وبالتالي تعديل ممارسات زراعة المحاصيل وإدارتها.

وهناك أيضاً أجهزة استشعار لمحاصيل أو حقول محددة، مثل أجهزة استشعار النضج المثمر لرصد نمو أشجار الفاكهة وأجهزة استشعار نوعية المياه لرصد تربية المائيات.

وتؤدي هذه الأجهزة دوراً هاماً في الإنتاج الزراعي، حيث تساعد المزارعين على فهم بيئة نمو المحاصيل وتدابير الإدارة فهماً أفضل، وتحسين كفاءة ونوعية الإنتاج الزراعي، وتؤدي هذه الأجهزة الأدوار المحددة التالية في الإنتاج الزراعي:

(أ) مقياس رطوبة التربة: يمكن أن يساعد المزارعين على قياس رطوبة التربة قياساً دقيقاً من أجل تحقيق الري الدقيق وتجنب إهدار المياه وزيادة تكاليف الإنتاج الزراعي، ويمكن لأجهزة الاستشعار أن تتحكم تلقائياً في المضخات والمرشات في مرافق الري وفقاً لبيانات رطوبة التربة، وتوصيل المياه وسقيها في الوقت المناسب للحد من إهدار المياه وفقدان التربة.ويمكن أن يقلل ذلك من استهلاك المياه في إطار فرضية ضمان احتياج المحصول إلى الماء، ولكن أيضاً لتجنب ظهور جذور متعفنة للمياه، وركوع التربة في الماء، وغير ذلك من المشاكل، من أجل تحسين معدل بقاء المحاصيل على قيد الحياة وزيادة غلتها.

مُستشعر درجة الحرارة: يمكنه كشف درجة حرارة البيئة وإشارات الناتج إلى مقياس العرض من خلال أساليب المقاومة والحال والفلطية والرقمية وغيرها من طرق الإنتاج لتحقيق عرض بيانات درجة الحرارة في الموقع.وفي الوقت نفسه، يمكنها أيضا أن تنقل البيانات إلى جامع البيانات، عن طريق البرنامج الحاسوبي لتحقيق عرض بيانات درجة الحرارة في الموقع، وتخزين السجلات التاريخية، وخرائط تحليل بيانات النواتج أو الحسابات المقابلة لها، والتحكم في معدات التدفئة والتبريد.

(ب) الاستشعار الخفيف: الكشف عن كثافة الضوء، ويشار إليها باسم الانارة، ومبدأ العمل هو تحويل قيمة كثافة الضوء إلى قيمة فولطية، تستخدم أساساً في الزراعة وزراعة غازات الدفيئة الحراجية وما إلى ذلك.ويمكن للمزارعين، عن طريق رصد شدة الضوء، أن يفهموا ما إذا كانت المحاصيل تحصل على ما يكفي من الضوء، من أجل تعديل مواد الغطاء الدفيئة أو تغيير كثافة زراعة المحاصيل، بغية تحسين غلة المحاصيل ونوعيتها.

جهاز الاستشعار القيمي للتربة NBTER0: يمكن استخدامه على نطاق واسع في إدارة الري الزراعي، وتقييم خصوبة التربة، ورصد الملوحة، وغير ذلك من المجالات.ومن خلال الرصد الآني لقيمة التربة على المدى البعيد، يمكن للمزارعين أن يعدلوا كمية مياه الري وتطبيق الأسمدة وفقاً للحالة المحددة بغية تجنب مشكلة تراكم الملح المفرط أو عدم كفاية المغذيات في التربة، بغية تحسين غلة المحاصيل ونوعيتها.

ويمكن لأجهزة الاستشعار الأخرى: مثل أجهزة استشعار الضغط البارومتري، وأجهزة استشعار الاتجاه الريحي والسرعة، وأجهزة استشعار الأشعة فوق البنفسجية، وأجهزة استشعار الأشعة فوق البنفسجية، أن تساعد المزارعين على تحسين فهمهم للمعلومات المتعلقة بتغيرات الأحوال الجوية، وظروف الرياح والأشعة فوق البنفسجية، حتى يتمكنوا من اتخاذ تدابير إدارية مناسبة. على سبيل المثال، التعزيز في الوقت المناسب لهياكل الدفيئة عندما تكون الرياح قوية للغاية، وزيادة تدابير التظليل للمحاصيل عندما تكون الأشعة فوق البنفسجية قوية للغاية.

وعموماً، فإن استخدام هذه أجهزة الاستشعار في الإنتاج الزراعي يمكن أن يساعد المزارعين على فهم بيئة المحاصيل المتنامية فهماً أفضل وفعالية تدابير الإدارة، من أجل اعتماد برامج أكثر علمية ومعقولية للزرع والإدارة لتحسين كفاءة الإنتاج الزراعي وجودته.