સોઇલ સેન્સર્સ: વ્યાખ્યા, પ્રકાર અને લાભો

સોઇલ સેન્સર એ એક ઉકેલ છે જેણે તેની યોગ્યતા નાના સ્કેલ પર સાબિત કરી છે અને તે કૃષિ હેતુઓ માટે અમૂલ્ય બની શકે છે.

સોઇલ સેન્સર શું છે?

સેન્સર જમીનની સ્થિતિને ટ્રેક કરે છે, રીઅલ-ટાઇમ ડેટા સંગ્રહ અને વિશ્લેષણને સક્ષમ કરે છે.સંતુલનને સ્વસ્થ માટીના માઇક્રોબાયોમ તરફ ખસેડવા, ઉપજમાં વધારો અને સંસાધનનો ઓછો ઉપયોગ કરવા માટે સેન્સર લગભગ કોઈપણ માટીની લાક્ષણિકતાને ટ્રેક કરી શકે છે, જેમ કે નિવાસી સુક્ષ્મજીવોના ડીએનએ.

કૃષિમાં વિવિધ પ્રકારના સેન્સર વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે, જેમ કે વિદ્યુત સંકેતો અને પ્રકાશ તરંગોના પ્રતિબિંબને માપવા, જરૂરી ક્ષેત્રની લાક્ષણિકતાઓને સુનિશ્ચિત કરવા માટે કે જે ખેતીની કામગીરીમાં પરિવર્તન લાવી શકે છે.

સોઇલ સેન્સર્સના પ્રકાર

સોઇલ સેન્સર જમીનની લાક્ષણિકતાઓ જેમ કે ભેજનું પ્રમાણ, તાપમાન, પીએચ, ખારાશ, ભેજ, પ્રકાશસંશ્લેષણ રેડિયેશન અને પોષક તત્ત્વોનું સંતુલન માપી શકે છે.-મુખ્યત્વે મહત્વપૂર્ણ નાઇટ્રોજન, ફોસ્ફરસ અને પોટેશિયમ (NPK).

તેમના પાક વ્યવસ્થાપન લાભો ઉપરાંત, જેમ કે અનાજની સારી ગુણવત્તા અને ઘટતા પોષક તત્ત્વો, માટીના સેન્સર પાણીના સંસાધનો, જમીનની સ્થિરતા અને આબોહવા પરિવર્તનની આસપાસની આગાહીને જાણ કરી શકે છે.

અન્ય ઉપયોગના કેસોમાં સિંચાઈ સુનિશ્ચિત, વોટરશેડ મૂલ્યાંકન, માઇક્રોબાયલ ઇકોલોજી પ્રોફાઇલિંગ અને છોડના રોગ નિવારણનો સમાવેશ થાય છે.

સોઇલ સેન્સરનો ઉપયોગ કરવાના ફાયદા

જમીનની સ્થિતિને ટ્રેક કરવાથી ખેડૂતો અને માળીઓ માટે પાકની ઉપજમાં વધારો અને સંસાધનની કાર્યક્ષમતા વધારવા સહિત ઘણા ફાયદા થાય છે.IoT, ક્લાઉડ સેવાઓ અને AI એકીકરણ ઉત્પાદકોને ડેટા આધારિત નિર્ણયો લેવાની મંજૂરી આપે છે.

સેન્સર ખાતરના ઉપયોગને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે, છોડને સ્વસ્થ રાખે છે, સંસાધનોને મહત્તમ બનાવે છે અને પર્યાવરણ પર હુમલો કરતા વહેતા અને ગેસિંગને ઓછું કરે છે.સતત દેખરેખ રાખવાથી પેથોજેન ફાટી નીકળવો અથવા જમીનના સંકોચન જેવી સમસ્યાઓ પણ અટકાવે છે.

માટીના સેન્સરનો ઉપયોગ કરીને જમીનની સ્થિતિનું નિરીક્ષણ કરવાથી ખાતર અને પાણીના ઉપયોગને પણ શ્રેષ્ઠ બનાવી શકાય છે.તે's નો અંદાજ છે કે યુ.એસ.માં લાગુ કરવામાં આવતા લગભગ 30% નાઈટ્રેટ ખાતર પાણીના સ્ત્રોતોને ધોઈ નાખે છે અને દૂષિત કરે છે.પારંગત સિંચાઈ પ્રણાલીઓ પણ 50% પાણીના બગાડ સુધી પહોંચી શકે છે, અને વૈશ્વિક તાજા પાણીના વપરાશના 70% માટે કૃષિ જવાબદાર છે.જમીનની ભેજને અસરકારક રીતે અને અસરકારક રીતે ભરવાની ક્ષમતા પર મોટી અસર પડી શકે છે.

સોઇલ સેન્સર્સ ઇન્સ્ટોલ અને કેલિબ્રેટિંગ

દરેક સેન્સરની પોતાની ઇન્સ્ટોલેશન માર્ગદર્શિકા હશે, પરંતુ ઇન્સ્ટોલેશન માટે સામાન્ય રીતે પાકની હરોળમાં છિદ્ર અથવા ખાઈ ખોદવાની અને છોડના મૂળની નજીક સહિત અનેક ઊંડાણો પર સેન્સર્સ મૂકવાની જરૂર પડે છે.

મોટા વિસ્તાર પર, શ્રેષ્ઠ પ્રથાઓ એવી જગ્યાઓ પર પ્લેસમેન્ટ નક્કી કરે છે જેનું સંચાલન કરવા માટેના બાકીના ક્ષેત્ર અથવા માટીના પ્રકારનું સૂચક છે, પાણી ઉત્સર્જકોની નજીક છે અને જમીન સાથે સીધા સંપર્કમાં છે (એટલે ​​​​કે, હવાના ખિસ્સા નથી).આકસ્મિક નુકસાનને ટાળવા માટે સેન્સર સાઇટ્સ પણ ફ્લેગ અથવા અન્યથા સપાટી પર ચિહ્નિત હોવી જોઈએ.

યોગ્ય ઇન્સ્ટોલેશન ઉપરાંત, સેન્સર કેલિબ્રેશન કી છે.સોઇલ સેન્સર માટીના ભેજના ડેટાને વોલ્યુમેટ્રિક વોટર કન્ટેન્ટ (VWC) તરીકે રજીસ્ટર કરે છે, અને દરેક પ્રકારની માટીનું પોતાનું VWC હોય છે.માટીના ભેજના સેન્સરમાં ઘણી વખત જુદી જુદી સંવેદનશીલતા હોય છે અને તેને વ્યક્તિગત રીતે માપાંકિત કરવાની જરૂર પડી શકે છે.

મુશ્કેલીનિવારણ

વિદ્યુત સમસ્યાઓ, વન્યજીવોની દખલગીરી અથવા ખોટી રીતે જોડાયેલા વાયરને કારણે સાધનોની નિષ્ફળતા થઈ શકે છે.ટેન્સિયોમીટરમાં લીક થતી કોઈપણ હવા તેને અવિશ્વસનીય બનાવશે.યોગ્ય સ્થાપન ઊંડાઈ અને વોટરપ્રૂફિંગ પદ્ધતિઓની ખાતરી કરવાથી ભવિષ્યની સમસ્યાઓ ટાળવામાં મદદ મળી શકે છે.

સામાન્ય મુશ્કેલીનિવારણ તકનીકોમાં શામેલ છે:

પાવર સપ્લાય અને સર્કિટરી તપાસી રહ્યું છે

રસાયણોનો ઉપયોગ કર્યા વિના સેન્સરને સાફ કરવું

ઉત્પાદક અનુસાર ક્ષતિગ્રસ્ત ભાગોને બદલવા માટે નિયમિત જાળવણી કરવી's સમારકામ માર્ગદર્શિકા

જમીનના સ્વાસ્થ્યનું નિરીક્ષણ કરવું

સોઇલ સેન્સર જમીનના આરોગ્યના મૂલ્યાંકન માટે વધુ સચોટ, સુવ્યવસ્થિત વ્યૂહરચના પ્રદાન કરે છે.પરંપરાગત માટીનું મૂલ્યાંકન એ બાયોપ્સીની સમકક્ષ છે, જેમાં માટીના ગુણધર્મોને આધારે અઠવાડિયા કે મહિનાઓ લાગી શકે છે.

સેન્સર માપન ખૂબ ઝડપી છે, 50 એકર દીઠ એક કે બે કલાક લે છે.સેન્સર પાકના કાર્યક્ષમ સંચાલન માટે જરૂરી બધું દર્શાવે છે, જેમાં પાણીનું પ્રમાણ, પાણીનું તાણ અને કાર્બનિક પદાર્થોની હાજરીનો સમાવેશ થાય છે.-એકંદર જમીનના સ્વાસ્થ્યનું એક મહાન સૂચક-ભૌતિક રીતે માટીના નમૂનાઓ દૂર કરવાની જરૂર વગર.

ફાર્મ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ્સ સાથે એકીકરણ

સ્ટાર્ટયુએસ ઇનસાઇટ્સના અહેવાલ મુજબ, માટીના સેન્સર તેમની માપનીયતા, કાર્યક્ષમતા અને ઉપયોગિતાને કારણે સૌથી વધુ પ્રભાવશાળી માટી મોનિટરિંગ ટેકનોલોજી છે.AI-સંચાલિત સોઈલ મેપિંગ, એરિયલ ઇમેજિંગ, ઓટોમેટેડ સોઈલ મોનિટરિંગ રોબોટ્સ, ઉત્સર્જન ટ્રેકર્સ, ઓગમેન્ટેડ રિયાલિટી સોઈલ એનાલિસિસ, નેનોટેકનોલોજી અને બ્લોકચેન ઈન્ટિગ્રેશન સહિતની અન્ય વધતી જતી ખેતી તકનીકો સાથે સોઈલ સેન્સર્સનું સંયોજન, ફાર્મ મેનેજમેન્ટને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકે છે.

સોઇલ સેન્સર ટેકનોલોજીમાં પડકારો અને ઉકેલો

2020 યુનિવર્સિટી ઓફ નેબ્રાસ્કાના અહેવાલના આધારે, માત્ર 12% યુએસ ખેતરો સિંચાઈના સમયપત્રકને નિર્ધારિત કરવા માટે માટીના ભેજ સેન્સરનો ઉપયોગ કરે છે.સુલભતા, વપરાશકર્તા-મિત્રતા અને ડેટા પ્રોસેસિંગ અને ડિસ્પ્લે ક્ષમતાઓમાં નોંધપાત્ર સુધારાને કારણે સોઇલ સેન્સર વધુ સધ્ધર બન્યા છે, પરંતુ વધુ પ્રગતિની જરૂર છે.

વૈશ્વિક દત્તક લેવા માટે સોઈલ સેન્સર વધુ ખર્ચ-કાર્યક્ષમ અને આંતર-ઓપરેબલ બનવું જોઈએ.ઘણા પ્રકારના સેન્સર અસ્તિત્વમાં છે, જેના પરિણામે માનકીકરણ અને સુસંગતતાનો અભાવ છે.

ઘણી પ્રવર્તમાન તકનીકો માલિકીના સેન્સર પર આધાર રાખે છે, જે કસ્ટમાઇઝેશનને મુશ્કેલ બનાવી શકે છે.સેન્સર ટેક્નોલોજીમાં એડવાન્સમેન્ટ્સ, જેમ કે UC બર્કલે દ્વારા વિકસિત, લાઇવ ડેટા મોનિટરિંગ પ્રદાન કરવા અને તમામ ક્ષેત્રો અને બજારોમાં ચપળ નિર્ણય લેવાને પ્રોત્સાહન આપવા માટે ઓનબોર્ડિંગને સરળ બનાવે છે.

કેસ સ્ટડીઝ: સોઇલ સેન્સર્સનું સફળ અમલીકરણ

સોઇલ સેન્સર ખેડૂતોને પાણી અને પૈસા બચાવવામાં મદદ કરે છે

ક્લેમસન યુનિવર્સિટીના અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે માટીના ભેજ સેન્સર ખેડૂતોને વધારી શકે છે'મગફળી, સોયાબીન અથવા કપાસ ઉગાડતા પરિક્ષિત ક્ષેત્રોમાં સિંચાઈ કાર્યક્ષમતા વધારીને સરેરાશ ચોખ્ખી આવક 20%.

વધુ ટકાઉ રમત ક્ષેત્રો

રમતગમતના સ્થળો પણ સોઇલ સેન્સર અપનાવી રહ્યા છે.વેમ્બલી સ્ટેડિયમ અને સિટીઝન્સ બેંક પાર્ક (ફિલાડેલ્ફિયા ફિલીઝનું ઘર) એ રમતગમતના સ્થળો પૈકી એક છે જે માટીના સેન્સરનો ઉપયોગ કરીને રમણીય સપાટીને જાળવવા માટે પાણી અને ઉર્જાનો મહત્તમ ઉપયોગ કરે છે, માટી સેન્સર બનાવતી સોઇલ સ્કાઉટના જણાવ્યા અનુસાર.

સોઇલ સેન્સર ટેકનોલોજીમાં ભાવિ પ્રવાહો

ઉભરતા પ્રવાહોમાં નેનોટેકનોલોજીનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં સોના-અથવા-ચાંદી-આધારિત નેનો-કણો છે જે ભારે ધાતુઓ જેવા માટીના પ્રદૂષકોને શોધવા માટે સેન્સરની સંવેદનશીલતામાં વધારો કરે છે.

નેનો-કમ્પાઉન્ડ સાથે કોટેડ સેન્સર જમીનની લાક્ષણિકતાઓને ટ્રેક કરી શકે છે અને પછી માટીની ગુણવત્તામાં વધઘટના પ્રતિભાવમાં ઓક્સિજન જેવા પોષક તત્વોને મુક્ત કરી શકે છે.અન્ય લોકો જમીનના માઇક્રોબાયોમને સુધારવા માટે ડીએનએ પૃથ્થકરણ દ્વારા અળસિયાની સંખ્યા અથવા સૂક્ષ્મજીવોની વિવિધતા જેવા બાયોઇન્ડિકેટરની ગણતરી કરે છે.