Кіріспе: Қоректік заттарды лезде өлшеудің уәдесі
Азот (N), фосфор (P) және калий (K) – өсімдіктердің сау тіршілігін қолдау үшін ең маңызды үш макронутриент. Жақында ғана осы негізгі қоректік заттарды өлшеудің жалғыз жолы үлгіні талдау үшін зертханаға жіберу болды. Өкінішке орай, бұл процесс қымбат, ауыр және лезде емес. Нәтижесінде, егістікке әлдеқайда жылдам нәтиже бере алатын жылдам, in situ құралдарына деген сұраныс артып келеді.
Төмендегі нұсқаулықта бүгінгі таңда нарықта қолжетімді NPK сенсорларының негізгі санаттары, қандай негізгі технологиялардың қолданылатыны, олардың негізгі сипаттамалары және жеке иондық концентрацияларды өлшей алатындар мен өлшемейтіндер арасындағы негізгі ғылыми айырмашылықтар қарастырылады.
1. Электрохимиялық сенсорлар: жоғары дәлдікке арналған тікелей иондық өлшеу
Ғылыми тұрғыдан ең қатаң NPK сенсорлық технология санаты электрохимиялық сенсорларға жатады – дәлірек айтқанда, ерітіндідегі белгілі бір иондардың концентрациясы мен белсенділігін өлшейтін иондық-селективті электродтар (ISE).
Беріктігі: Селективтілік, қайталанымдылық, дәлдік: Бұл сенсорларды белгілі бір иондарға өте селективті етіп жасауға болады, бұл портативті сенсор түрлері арасында ион концентрациясын ең дәл болжауға мүмкіндік береді.
Әлсіздігі: Далалық пайдалану үшін практикалық емес: Селективтілігіне қарамастан, бұл сенсорлар далалық пайдалану үшін практикалық емес. Олар қымбат қана емес, сонымен қатар жұмыс істеу үшін көбінесе қосымша химиялық ерітінділерді қажет етеді, ал олардың беріктігі ұзақ мерзімді пайдалану үшін жеткіліксіз. Көптеген электрохимиялық сенсорлар ешқашан орнында өлшеу үшін топыраққа көмілмейді, бұл оларды дәл, кең таралған, нақты уақыттағы ақпарат алу үшін сенімсіз етеді.
2. Спектроскопия: Оптикалық тәсіл
Бұл сенсорлық тәсіл ерітіндідегі қосылыстарды бағалау үшін оптикалық спектроскопия принциптерін пайдаланады. Қысқасы, спектрометр жарықтың топырақ үлгісінің бетімен қалай әрекеттесетініне және белгілі бір қосылыстың болуына байланысты шағылысқан, сіңірілген немесе берілген жарық спектрінің қалай өзгеретініне негізделген.
Күштілігі: Бұзбайтын, Портативті: Бұл тәсіл бұзбайтын және реагенттерсіз жылдам талдау үшін портативті, арзан құралдарда қолданылуы мүмкін.
Әлсіздігі: Нәтижелердің сәйкес келмеуі: Бұл сенсорлар да сәйкес келмейтін нәтижелерге бейім. Олардың дәлдігіне топырақ құрылымы сияқты сыртқы факторлар қатты әсер етуі мүмкін. Сонымен қатар, NPK өлшеудің кейбір оптикалық тәсілдері әлі де зертханалық процеске ұқсас, бірақ портативті форма факторында химиялық реагенттерді талдауға негізделген.
3. Электрөткізгіштік (ЭӨ) сенсорлары: ең кең таралған «NPK» зондтары
Арзан, көп жақты «NPK» сенсорларының нарығы кеңейіп келеді, бірақ бұл шағын, қолжетімді қол зондтарының артында қандай технология тұр? Қысқасы, электр өткізгіштігі немесе ЭС.
2-ден 5-ке дейінгі тісті қолмен ұсталатын ЭК сенсорлары топырақтағы екі жанасу нүктесі (металл тістілер) арасында сыртқы электр тогын өткізу және сол токтың екінші жаққа қаншалықты оңай өтетінін өлшеу арқылы жұмыс істейді. Техникалық тұрғыдан алғанда, бұл топырақтың көрінетін электр өткізгіштігін немесе ЭКа, яғни электр тогын өткізу қабілетін өлшеу болып табылады.
Неліктен электр тогы топырақ арқылы өтеді? Барлық өткізгіш материалдарда электр зарядын тасымалдайтын иондар немесе молекулалар болады. Топырақта бұл иондар топырақ суына әртүрлі тұздар еріген кезде жиналады.
Міне, негізгі қорытынды: өткізгіштік зонд NPK-ның болуын нақты өлшемейді. Ол топырақ суындағы барлық иондарды өлшейді. Сіз қарапайым EC зондынан шыққан шығысты нақты иондар туралы болжам жасау үшін пайдалана алмайсыз. Осылайша, бұлар шынайы топырақ NPK сенсорлары емес.
Күшті жақтары: Бағасы, Қарапайымдылығы:
Ең алдымен, бұл өте қолжетімді NPK сенсорлары, сондықтан олар жаппай нарықтарға оңай қолжетімді.
Оларды пайдалану өте оңай және қарапайым көрсеткіштерді аз орнатумен қайтарады.
Зондтар көбінесе далалық тәжірибеде қайталап қолдануға жарамды берік, коррозияға төзімді материалдардан жасалады.
Сыни шектеу: Иондық селективтілік жоқ:
Олардың кез келген нақты ионға қатысты дәлдігі белгілі шектеу болып табылады.
Техникалық әдебиеттерге шолуларға сәйкес, «таңқаларлық емес, өлшеуге топырақтың ылғалдылығы, рН, тұз, құрылым және жалпы химиялық құрамы сияқты басқа да байланыссыз топырақ параметрлері айтарлықтай әсер етеді». Бір NPK сенсорының пайдаланушы нұсқаулығында оның «жалпы жылдам анықтау әдісін қолданатыны, сондықтан белгілі бір қателіктер бар» және оны «отырғызу сілтемесі үшін сақтықпен» пайдалану керек деп айтылған.
Қорытынды: Практикалық пайдалану үшін айқын келісім
Топырақ NPK сенсорларына келгенде, сенсордың бағасы мен нақты уақыт режиміндегі өлшеулер үшін маңызды селективтілік арасында айқын айырмашылық бар. Электрохимиялық сенсор технологиясы ең сенімді деректерді береді, бірақ күнделікті пайдалану үшін қымбат және практикалық емес, ал оптикалық сенсор технологиялары...
Ауа райы станциясы туралы қосымша ақпарат алу үшін Honde Technology Co., LTD компаниясына хабарласыңыз.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Компания веб-сайты:www.hondetechco.com
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 30 желтоқсан