Resumo: Na onda de transformación da agricultura tradicional á agricultura de precisión e intelixente, os sensores de pH da calidade da auga están a evolucionar desde instrumentos de laboratorio pouco coñecidos ata converterse nas "papilas gustativas intelixentes" do campo. Ao monitorizar o pH da auga de rega en tempo real, protexen o crecemento dos cultivos e convertéronse nun compoñente clave na xestión científica da auga e os fertilizantes.
I. Antecedentes do caso: A difícil situación do «val do tomate»
Na base de demostración agrícola moderna “Green Source”, no leste da China, había un invernadoiro de vidro moderno de 222 hectáreas dedicado ao cultivo de tomates cherry de alta calidade, coñecido como “Val do Tomate”. O xerente da granxa, o Sr. Wang, estaba constantemente preocupado por un problema: o crecemento desigual da colleita, con amareleamento das follas e crecemento atrofiado nalgunhas zonas, xunto cunha baixa eficiencia dos fertilizantes.
Tras unha investigación preliminar, descartáronse pragas, enfermidades e deficiencias de nutrientes. Finalmente, a atención centrouse na auga de rega. A fonte de auga proviña dun río próximo e recollía auga de choiva, e o seu valor de pH flutuaba debido aos cambios meteorolóxicos e ambientais. Sospeitaban que o pH inestable da auga estaba a afectar a dispoñibilidade de fertilizantes, o que provocaba os problemas observados.
II. A solución: Implementación dun sistema intelixente de monitorización do pH
Para resolver este problema de forma definitiva, a base “Green Source” introduciu e despregou un sistema intelixente de monitorización da auga de rega baseado en sensores de pH da calidade da auga en liña.
- Composición do sistema:
- Sensores de pH en liña: Instálanse directamente na tubaxe principal de entrada de auga de rega e na saída do tanque de mestura de fertilizantes en cada invernadoiro. Estes sensores funcionan segundo o principio do método de eléctrodos, o que permite a detección continua e en tempo real do pH da auga.
- Módulo de adquisición e transmisión de datos: converte os sinais analóxicos dos sensores en sinais dixitais e transmíteos sen fíos a unha plataforma de control central a través da tecnoloxía da Internet das cousas (IoT).
- Plataforma de control central intelixente: un sistema de software baseado na nube responsable de recibir, almacenar, mostrar e analizar datos de pH e de establecer limiares de xestión.
- Sistema de axuste automático (opcional): Conectado á plataforma, controla automaticamente a inxección de pequenas cantidades de solución ácida (por exemplo, ácido fosfórico) ou alcalina (por exemplo, hidróxido de potasio) para axustar con precisión o pH cando os valores saen do intervalo.
- Fluxo de traballo:
- Monitorización en tempo real: o pH da auga de rega é captado en tempo real polos sensores antes de que entre no sistema de rega por goteo.
- Alarmas de limiar: O rango de pH óptimo para o crecemento do tomate cherry (5,5-6,5) establécese na plataforma de control central. Se o pH baixa de 5,5 ou supera 6,5, o sistema envía inmediatamente unha alerta aos xestores a través dunha aplicación móbil ou dun ordenador.
- Análise de datos: A plataforma xera gráficos de tendencias de pH, o que axuda aos xestores a analizar patróns e causas das flutuacións do pH.
- Axuste automático/manual: o sistema pódese configurar en modo totalmente automático, engadindo ácido ou álcali para axustar o pH con precisión ao valor obxectivo (por exemplo, 6,0). Alternativamente, os xestores poden activar manualmente o sistema de axuste de forma remota ao recibir unha alerta.
III. Resultados e valor da aplicación
Despois de tres meses de uso do sistema, a base “Green Source” acadou importantes beneficios económicos e ecolóxicos:
- Mellora da eficiencia dos fertilizantes, redución dos custos:
- A maioría dos nutrientes (como o nitróxeno, o fósforo e o potasio) están máis facilmente dispoñibles para as plantas nun ambiente lixeiramente ácido (pH 5,5-6,5). Ao controlar con precisión o pH, a eficiencia do uso de fertilizantes aumentou aproximadamente un 15 %, o que reduciu o uso de fertilizantes nun 10 % e, ao mesmo tempo, mantivo o rendemento.
- Mellora da saúde das colleitas, mellora da calidade e do rendemento:
- Resolveron problemas como a "clorose por deficiencia de nutrientes" (follas amareladas), que se producía porque o pH alto bloqueaba micronutrientes como o ferro e o manganeso, facéndoos inaccesibles para as plantas. O crecemento dos cultivos volveuse uniforme e as follas adquiriron un verde saudable.
- O nivel Brix, o sabor e a consistencia dos tomates cherry melloraron significativamente. A taxa de froita comercializable aumentou un 8 %, o que impulsou directamente os beneficios económicos.
- Xestión de precisión habilitada, aforro de man de obra:
- Substituíu o método obsoleto de requirir mostras e probas manuais frecuentes con tiras reactivas de pH ou medidores portátiles. Permitiu unha monitorización desatendida as 24 horas do día, os 7 días da semana, aforrando significativamente man de obra e eliminando o erro humano.
- Os xestores poden comprobar o estado da calidade da auga de todo o sistema de rega en calquera momento e en calquera lugar a través dos seus teléfonos, o que mellora drasticamente a eficiencia da xestión.
- Evita a obstrución do sistema, reduce os custos de mantemento:
- Un pH excesivamente alto pode provocar a precipitación de ións de calcio e magnesio na auga, formando incrustacións que obstruen os delicados goteadores. Manter o pH axeitado freou eficazmente a formación de incrustacións, prolongou a vida útil do sistema de rega por goteo e reduciu a frecuencia e os custos de mantemento.
IV. Perspectivas de futuro
A aplicación de sensores de pH da auga vai moito máis alá disto. No plan para a futura agricultura intelixente, xogará un papel aínda máis central:
- Integración profunda cos sistemas de fertirrigación: os sensores de pH combinaranse con sensores de condutividade eléctrica (CE) e varios eléctrodos selectivos de ións (por exemplo, para nitratos, potasio) para formar un "sistema de diagnóstico nutricional" completo para a fertilización baixo demanda e o rego de precisión.
- Control preditivo con tecnoloxía de IA: Ao analizar datos históricos de pH, datos meteorolóxicos e modelos de crecemento de cultivos con algoritmos de IA, o sistema pode predicir as tendencias do pH e intervir de forma proactiva, pasando do "control en tempo real" á "regulación preditiva".
- Expansión á acuicultura e á monitorización do solo: a mesma tecnoloxía pódese aplicar para xestionar a calidade da auga en estanques de acuicultura e usarse como sondas para a monitorización in situ do pH do solo, creando unha rede integral de monitorización ambiental agrícola.
Conclusión:
O caso da base "Green Source" demostra vividamente que o humilde sensor de pH da auga é unha ponte que conecta a xestión dos recursos hídricos e a saúde nutricional dos cultivos. Ao proporcionar datos continuos e precisos, impulsa a "agricultura baseada na experiencia" tradicional cara a unha "agricultura intelixente impulsada por datos", ofrecendo un sólido apoio técnico para lograr a conservación da auga, a redución de fertilizantes, a mellora da calidade, a mellora da eficiencia e o desenvolvemento agrícola sostible.
Tamén podemos ofrecer unha variedade de solucións para
1. Medidor portátil para a calidade da auga multiparámetro
2. Sistema de boias flotantes para a calidade da auga multiparámetro
3. Cepillo de limpeza automático para sensor de auga multiparámetro
4. Conxunto completo de servidores e módulo sen fíos de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Para máis sensores de auga información,
Póñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Sitio web da empresa:www.hondetechco.com
Teléfono: +86-15210548582
Data de publicación: 22 de outubro de 2025