Nyanya (Solanum lycopersicum L.) ni mojawapo ya zao la thamani kubwa katika soko la dunia na hulimwa zaidi chini ya umwagiliaji. Uzalishaji wa nyanya mara nyingi unatatizwa na hali mbaya kama vile hali ya hewa, udongo na rasilimali za maji. Teknolojia za vitambuzi zimetengenezwa na kusakinishwa duniani kote ili kuwasaidia wakulima kutathmini hali ya kukua kama vile upatikanaji wa maji na virutubishi, pH ya udongo, halijoto na topolojia.
Mambo yanayohusiana na tija ndogo ya nyanya. Mahitaji ya nyanya ni makubwa katika soko la matumizi mapya na katika soko la viwanda (usindikaji) la uzalishaji. Mavuno ya chini ya nyanya yanazingatiwa katika sekta nyingi za kilimo, kama vile Indonesia, ambayo kwa kiasi kikubwa inazingatia mifumo ya jadi ya kilimo. Kuanzishwa kwa teknolojia kama vile programu-tumizi na vihisi vinavyotegemea Mtandao wa Mambo (IoT) kumeongeza kwa kiasi kikubwa mavuno ya mazao mbalimbali, zikiwemo nyanya.
Ukosefu wa matumizi ya sensorer tofauti na za kisasa kutokana na taarifa zisizo za kutosha pia husababisha mazao ya chini katika kilimo. Utunzaji wa busara wa maji una jukumu muhimu katika kuzuia uharibifu wa mazao, haswa katika mashamba ya nyanya.
Unyevu wa udongo ni sababu nyingine inayoamua mavuno ya nyanya kwani ni muhimu kwa uhamisho wa virutubisho na misombo mingine kutoka kwenye udongo hadi kwenye mmea. Kudumisha joto la mmea ni muhimu kwani huathiri ukomavu wa majani na matunda.
Unyevu bora wa udongo kwa mimea ya nyanya ni kati ya 60% na 80%. Joto bora kwa uzalishaji wa juu wa nyanya ni kati ya nyuzi joto 24 hadi 28. Juu ya safu hii ya joto, ukuaji wa mimea na ukuaji wa maua na matunda sio bora. Ikiwa hali ya udongo na joto hubadilika-badilika sana, ukuaji wa mmea utakuwa wa polepole na wenye kudumaa na nyanya zitaiva bila usawa.
Sensorer zinazotumika katika ukuzaji wa nyanya. Teknolojia kadhaa zimetengenezwa kwa ajili ya usimamizi sahihi wa rasilimali za maji, hasa kwa kuzingatia mbinu za kuhisi karibu na za mbali. Kuamua maudhui ya maji katika mimea, sensorer hutumiwa kutathmini hali ya kisaikolojia ya mimea na mazingira yao. Kwa mfano, sensorer kulingana na mionzi ya terahertz pamoja na vipimo vya unyevu inaweza kuamua kiasi cha shinikizo kwenye blade.
Vihisi vinavyotumika kubainisha maudhui ya maji kwenye mimea hutegemea ala na teknolojia mbalimbali, ikiwa ni pamoja na taswira ya kuzuia umeme, uchunguzi wa karibu wa infrared (NIR), teknolojia ya ultrasonic na teknolojia ya kubana majani. Sensorer za unyevu wa udongo na sensorer conductivity hutumiwa kuamua muundo wa udongo, chumvi na conductivity.
Unyevu wa udongo na sensorer ya joto, pamoja na mfumo wa kumwagilia moja kwa moja. Ili kupata mavuno bora, nyanya zinahitaji mfumo wa kumwagilia sahihi. Kuongezeka kwa uhaba wa maji kunatishia uzalishaji wa kilimo na usalama wa chakula. Matumizi ya sensorer yenye ufanisi yanaweza kuhakikisha matumizi bora ya rasilimali za maji na kuongeza mazao ya mazao.
Sensorer za unyevu wa udongo hukadiria unyevu wa udongo. Sensorer za unyevu wa udongo zilizotengenezwa hivi karibuni ni pamoja na sahani mbili za conductive. Wakati sahani hizi zinakabiliwa na kati ya kufanya (kama vile maji), elektroni kutoka kwa anode zitahamia kwenye cathode. Harakati hii ya elektroni itaunda sasa ya umeme, ambayo inaweza kugunduliwa kwa kutumia voltmeter. Sensor hii hugundua uwepo wa maji kwenye udongo.
Katika baadhi ya matukio, sensorer udongo ni pamoja na thermistors ambayo inaweza kupima wote joto na unyevunyevu. Data kutoka kwa vitambuzi hivi huchakatwa na kuzalisha mstari mmoja, matokeo ya pande mbili ambayo hutumwa kwa mfumo wa kiotomatiki wa kusafisha maji. Wakati data ya halijoto na unyevu inapofikia vizingiti fulani, swichi ya pampu ya maji itawashwa au kuzima kiotomatiki.
Bioristor ni sensor ya kibaolojia. Bioelectronics hutumiwa kudhibiti michakato ya kisaikolojia ya mimea na sifa zao za kimofolojia. Hivi majuzi, sensa ya in vivo kulingana na transistors za kielektroniki za kielektroniki (OECTs), zinazojulikana kama bioresistors, imeundwa. Sensor ilitumika katika kilimo cha nyanya kutathmini mabadiliko katika muundo wa sap ya mimea inayotiririka kwenye xylem na phloem ya mimea inayokua ya nyanya. Sensor inafanya kazi kwa wakati halisi ndani ya mwili bila kuingilia utendaji wa mmea.
Kwa kuwa bioresistor inaweza kupandikizwa moja kwa moja kwenye mashina ya mimea, inaruhusu uchunguzi wa hali ya juu wa mifumo ya kisaikolojia inayohusishwa na harakati ya ioni katika mimea chini ya hali ya mkazo kama vile ukame, chumvi, shinikizo la mvuke lisilotosha na unyevu mwingi wa jamaa. Biostor pia hutumiwa kugundua pathojeni na kudhibiti wadudu. Sensor pia hutumiwa kufuatilia hali ya maji ya mimea.
Muda wa kutuma: Aug-01-2024