Хөдөө аж ахуйн ус түгээх шаардлагатай харгалзуулах хувийн таймерийг хэрхэн сонгох вэ?

Эзлэхүүний тоолуурын тухай мэдлэг болон нарийн усалтанд гүйцэтгэх үүрэг

Энэ өдөр тодорхой хэсгийн усалгааны ажил хийдэг хэн бүхэнд хувь хэмжээний цагийн төхөөрөмж нь одоо болзошгүй шаардлагатай болжээ. Тариачид ургамал өдөр бүр эсвэл улиралд хэрэгтэй усны хэмжээний нарийвчлалтай хувийг үндэслэн усалгааны хуваарь тогтоож болно. Цагийн төхөөрөмж нь усны хэрхэн гүнзгий болон хэрхэн их удаа хэрэглэгдэхийг тогтоохдоо тариан ургамал ямар байгаа, хөгжлийн циклээрээ хаана байгаа, хөрс ямар байдалтай байгааг тооцоолдог. Дээр үнэлэгдсэн загварууд нь хөрсний чийгийн мэдрэгч, цаг агаарын хяналтын төхөөрөмжтэй холбогдож байдаг. Эдгээр оюун ухаант системүүд нь автоматаар үйл ажиллагааны хугацаагаа өөрчилж, үндэслэн усны хэмнэлттэй хангаж, ургамлыг илүү эрүүл байлгаж чаддаг. Хөдөө аж ахуйн технологийн судалгааны дүгнэлт ёсоор хувь хэмжээний цагийн төхөөрөмжийг нэвт усалгаатай хамт ашиглавал усны хүргэлтийн үр ашиг нь 95% байдаг. Энэ нь ус бага алдагдаж, ургамал илүү эрүүл байна гэсэн үг юм. Янз бүрийн цаг үед ялгаатай хэмжээний ус шаарддаг тариан ургамлуудад энэ зэрэг нарийвчлалтай удирдлага нь ихээхэн чухал байдаг. Тал нь нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд хурдан хариу үзүүлдэг бөгөөд хэн нэгэн бүх зүйлийг гараар тогтмол шалгах шаардлагагүй болдог.

Програмчлал болон Цагийн Хуваарь Тодорхойлох Чанарыг Үнэлэх

Тарьдаг Ургамлын Усны Хэрэгцээнд Тохируулах Хувийн Гүйлтийн Цагийг Тохируулах

Орчин үеийн хувийн таймер нь хөдөлмөрчинд усны цагийг тогтмол завсарлагаар тогтоохын оронд үндсэн цагийн хуваарийн хувийн хэмжээгээр тогтоох боломжийг олгодог. Үнэн хэрэг дээрх давуу тал нь өөр өөр ургамал өөр өөр хэмжээний устай байх шаардлагатай үед илэрдэг. Жишээлбэл, навчит ногоон ургамал нь стандарт гүйлтийн цагийн ойролцоогоор 85% -ийг авч болох боловч чийгийг сайн даах чанартай сөрөгийн хувьд зөвхөн 35% -аар ажиллахад хангалттай байдаг. Зарим загварууд нь илүү ухаалаг байдлаар өдөрт эвапотранспирацын хурдыг хянах замаар тухайн хувийг автоматаар тохируулдаг. Энэ нь систем нь газрын бодит байдалд тооцоолохгүйгээр шороонд илүү их ус орох эсвэл элсэнцэрийн газар хэт хатах асуудлыг зохицуулахад тусалдаг.

Олон Шатны Програмчлалыг Өөр Өөр Бүс, Шорооны Төрлүүдэд Тохируулах

Програмчлагдсан цаг тодорхойлогч нь холимог хөрсний бүтэц буюу газар зүйн нөхцөлтэй талбайд тохиромжтой байдаг бөгөөд 4–8 үе шатыг тус тусдаа удирдах боломжтой. Жишээлбэл, нэг цаг тодорхойлогч дараах байдлаар ажиллана:

• 1-р үе шат: усанд дүрэгдсэн бургасны талбайн хувьд 65% ажиллах хугацаа
• 2-р үе шат: хөндийн дотор шахагдах усны системээр бэлчээрлэг модыг 40% хангах
  Энэ түвшний удирдлага нь усны алдагдлыг бууруулж, ялгаатай үндэсний гүн (жишээлбэл, гүзээний үндэс 12" ба бадам 36") хоорондын зөрүүг тооцоолон ашиглах боломжийг олгодог.

Улирлын тохируулга болон ууршилтын мэдээллийг нэгтгэх

Дээд түвшний систем нь FAO-ын 2023 оны удирдамжийн дагуу бороо орсон үед усжуулах хувийг 15–20%-иар бууруулахийн тулд орон нутгийн цаг агаарын байгууллагуудтай тэгшлэгдэнэ. Калифорниагийн виноградын талбайд цаг тодорхойлогчийг ашиглан бодит цагийн ууршилтын мэдээллийг нэгтгэснээр зуны усны хэрэглээг 28%-иар бууруулсан бөгөөд виноградны гаралтад нөлөөлөөгүйг Калифорниагийн Дэвэсийн Хөдөө Аж Ахуйн Тайлангаас мэдээлсэн.

Оюунлаг алгоритм: Ашиглалтын түүхийг үндэслэн зохицуулах хуваарилалтын дагуу хандлагын шинжилгээ

Машин сургалтын цагийн хуваарь нь 90 хоногийн ашиглалтын дэвшилтийг шинжилж, усалгааны цонхыг таамаглах боломжтой болгодог. Небраска мужийн буудайн тариалангийн талбайд цагийн хуваарь хүйтэн үдэшний цагт усалгааг шилжүүлэх боломжийг олгосноор насосны ажиллагааны хугацаа 19%-иар буурч, ууршилтын алдагдлыг хамгийн бага байлгасан бөгөөд энэ нь 2022 оны USDA NRCS-ийн тохиолдол судалгаанд бүртгэгдсэн.

Усалгааны систем болон талбайн нөхцөлтэй нийцэх чадвар

Цэвэрлэгээний болон жижиг усалгааны тогтолцоотой интеграцлах

Хувийн хэмжээний цагийн төхөөрөмж нь жижиг урсгалтай системүүдэд маш сайн ажилладаг, жишээлбэл, нэг урсгалтай нөхөлт усалгаа болон жижиг шүрших системүүдэд тус тус тохиромжтой юм. Эдгээр нь эмиттер тус бүрт зөвхөн шаардлагатай хэмжээний усыг хүргэхэд тусалдаг. Хувийн хэмжээний тохиргоотой тул фермерүүд талбайн ажиллагааны үргэлжлэх хугацааг тохируулж болно. Энэ нь налуу газар, бусад төвөгтэй газрын нөхцөлд чанартай чийгийг хэвийн байлгахад тусална. Нийт тариаланчдын ойролцоогоор хоёрны нэгэнд энэ төрлийн газар байдаг тул ихэнх тариаланчид энэ төхөөрөмжийг сонгож байна. Эдгээр ухаалаг цагийн төхөөрөмж нь эмиттер тус бүрийн гаралтыг тооцож, усыг хэрэглээгүйгээр ойролцоогоор хагасыг хэмнэнэ. Энэ нь налуугийн өөрчлөлтийг тооцоолдоггүй хуучин аргын цагийн хуваарийн ажиллагаатай харьцуулахад маш их зөрүүтэй юм.

Цагийн төхөөрөмжийг системийн бүрэлдэхүүн хэсэг болон удирдлагын бүтэцтэй тохируулах

Таазын хүчдэл, гүйдлийн хэмжээ болон насосны удирдлагын төхөөрөмж, соленоид вентиль, хэмжигчийн холболт зэрэг системийн бусад хэсгүүдтэй харилцах арга замыг тааруулах замаар нийцэх тоног төхөөрөмжийг сонгох хэрэгтэй. Өнөөдөр өргөн ашигладаг байгаа цахилгаан эрчим хүчний 12-24 вольтын тогтмол гүйдлийн системд хувь хэмжээний таймерууд сайн ажилладаг. Энэ нь зөвхөн сэлгэх гүйдэлтэй ажилладаг хуучин таймеруудаас ялгаатай юм. Таймер сонгох үед цахилгааны доголдол эсвэл бага хүчдэл үүсэх үед ч усны урсгалыг хэвийн байлгахад туслах нөөц болон аюулгүй байдлын горимтой төхөөрөмжүүдийг сонгох нь маш чухал. Энэ бол онцлог нөхцөл бүхий цахилгаан ханган нийлүүлэлт багатай буюу байхгүй газруудад маш их ач холбогдолтой.

Харьцуулалт: Хувь хэмжээний таймерууд vs. Традицийн таймерууд болон Төв удирдлагын системүүд

Төв удирдлагын системүүд нь томоохон үйл ажиллагааны дагуу бүрэн автоматжуулалт хийхэд тодорхой байр суурь эзэлдэг. Гэсэн хэдий ч жижиг болон дунд хэмжээний нийгэмлэгт процентын таймерууд нь цэвэр нарийвчлалын ижил түвшинд хүрэх бөгөөд зон тутамд үнэ нь арван хэсэгт нь хамаарна. Ижил таймерууд тогтвортой цагийн хуваарьтай байдаг ч эдгээр процентын загварууд нь ууршилтын өгөгдлүүдэд үндэслэн ажиллах хугацаагаа автоматаар тохируулдаг. Энэ ялгаа нь бодит ашиглалтын үзүүлэлтээр ч гардаг бөгөөд эдгээр оюун ухаант таймерууд нь усалгааны нарийвчлалын 92% хүртэл нарийвчлалын 67% -ийг харуулж байна. Бодит туршилтын үр дүн нь таймеруудыг сольсны дараа тариачид орлогын 19% -иар сайжруулж байгааг харуулжээ. Энэ нь систем нь шороонд усалгааны асуудлыг илүү сайн зохицуулж чаддагтай холбоотой бөгөөд ус хэмнэж, ургамлын чанарыг муудгүйгээр хадгалах боломжийг олгодог.

Хөдөө аж ахуйн салбаруудад болон тариаланчдын хэмжээнд хэрэглэх

Мөрийн тариалан, цэцэрлэг, шар болон жимсний талбайнуудад зориулан процентын таймеруудыг тохируулах

Тодорхой хувь хэмжээнд тохируулсан усны цагийн зохицуулга нь тариалангийн төрөл бүрийн байгууламжинд хэдий хэмжээний ус хэрэглэхийг тариачид хянах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, буудай эсвэл соёлын талбайд. Тариачид цөцгийн язгуур ургаж эхлэх үед цөөн ус өгөх, дараа нь ургамал ургацтай болох үед усыг ихэсгэх гэх мэт цагийн зохицуулгыг тохируулж болдог. Уулз хөшөөнд ажилладаг жимсний мод, алчуурын модыг тариалдаг тариачид мөн эдгээр цагийг ашигтай гэж үздэг. Тэд усны хэмнэлттэй урт усалгааны сессийг явуулдаг бөгөөд энэ нь том язгуурын системд хэрэгтэй чийгийг хөрсний гүнд хүргэдэг. Цагийн програмчлагдсан таймер нь винчийн менежеруудад төрөл бүрийн винчид хэзээ ус өгөхийг хэсэгчлэн хянаж болдог тул тэдэнд таалагддаг. Энэ нь ямар жимс ургаж байгаагаас хамаарах бөгөөд навчны нягтралыг харгалзан тодорхойлдог. Зарим нь цаг агаарын урьдчилсан мэдээг харгалзан хуваарийг өөрчилдөг бөгөөд усалгааг хэтрүүлэхгүй байхыг харцуулдаг.

Хувийн хяналтаар хөрсний чийгийн хувьслыг менежмент хийх болон газар зүйн онцлогийг удирдах

Налуу талбай, янз бүрийн хөрсний нөхцөлд цагийн тохиргоог зохицуулах нь маш чухал байдаг. Элсэн хөрсөнд усны дутагдал их үүсэх тул богино хугацаатай, илүү давтамжтай усалгаа хийх нь дээр байдаг. Иймд усалгааны ажиллагааг 60-70% хүртэлх хугацаагаар явуулах нь зүйтэй. Нөгөө талаар глиний хөрсөнд ус урж багасах бага байдаг тул усалгааг харьцангуй урт хугацаагаар, өндөр процентийн хэмжээгээр хийх шаардлагатай байдаг. Өөр өөр өндөртэй талбайн хувьд усалгааны цагийн хуваарийг давхар хийж тохируулах нь илүү үр дүнтэй. Жишээлбэл, талбайн дээд хэсэгт 40%, доод хэсэгт 55% хүртэлх хугацаагаар усалгаа хийх нь усны жинхэнэ зүгээр газар доош гүйхийг тооцож, талбайн бүх хэсгийг тэнцвэртэй чийгшүүлэх боломжийг олгодог.

Мэдээний цэг: Америкийн томоохон нийслэлүүдийн хөдөө аж ахуйн газруудад програмчлагдсан цаг тохируулагчийг хэрэглэх хандлага (USDA, 2022)

ХХЗ-ын 2022 оны Усны Аж ахуйн Судалгаа ёсоор 500 акр-аас дээш талбайтай фермүүдийн ойролцоогоор 2/3 нь одоо өөрчлөлтийн суурь дээр эсвэл програмчлагддаг цагийн төхөөрөмж ашиглаж байна. Энэ нь 2018 онд 49% байснаас огцом өсөлттэй. Энэ технологийг эрт оруулан ашигласан тариачид ургамлыг усалж байгаа үр ашгийг нь 15%-иос 22%-иос нэмэгдүүлсэн байна. Их үйл ажиллагаанд энэ нь усны зардалд 1.50 ам.доллар хүртэл хэмнэж байна. Гэвч тодорхойлогдсон нь эдгээр фермүүдийн ойролцоогоор 4/5 нь цагийн төхөөрөмжийн мэдээллийг хамгийн чийглэг хяналтын хэмжүүртэй хослуулдаг. Энэ хослол нь усалгааны график хөтөлгөөг улирал, нөхцөл байдлаас хамааран тохируулж буй урвалын гогцоог үүсгэдэг.

Зайнаас удирдах боломжийг олгох, ирээдүйд бэлтгэсэн автоматжуулалт

Зайнаас хянах болон гар утасны аппликешнээр бодит цагт удирдах боломжийг тохируулах

Өнөөгийн хувийн тохируулагч цагнууд нь холын хяналтын онцлогтой ирдэг бөгөөд гар утасны аппликейшнуудын тусламжтайгаар бодит цагт тохируулгыг хийх боломжтой болсон тул одоо аж ахуйн нэгжийн ажилтнууд вентиль бүрт байнга шалгалт хийх шаардлагагүй болсон. Цаг агаарын нөхцөл эвдэрвэл эсвэл шорооны чийгшил хэвийн бус болох үед эдгээр оюунлаг систем нь ажиллаж байгаа хүмүүсийг түгнэвтэй хариу үйлдэл үзүүлэх боломжийг олгодог. Өнгөрсөн жил инженерийн автоматжуулалтын салбарт хэвлэгдсэн судалгааны дагуу холын удирдлагын системийг ашиглаж байгаа компаниуд үйл ажиллагааны явцад зогсолтын хугацаагаа дунджаар 18%-иар бууруулжээ. Ийм тогтвортой байдал нь үр тарианы усалгааны системд ч сайн нөлөө үзүүлдэг.

Усалгааны автоматжуулалт: Хувийн цагнуудыг цаг агаарын станцууд, шорооны сенсоруудтай холбох

Хувийн цагнуудыг цаг агаарын станцууд, шорооны сенсоруудтай холбохоор тариаланчид тариалангийн жинхэнэ шаардлагын дагуу усны түгэлтийг автоматжуулж болно. Жишээлбэл, анх 70% ажиллагааны хугацаатай тохируулсан цаг нь холбогдсон сенсоруудаас үүсэх үед үндэсний шорооны чийгшил буурч байгаа үед динамик байдлаар 85% хүртэл нэмэгдэж, илүүдэлгүйгээр нарийвчлалтай усалгаа хийх боломжийг олгодог.

Дунд болон том хэмжээний хөдөө аж ахуйн үйл ажиллагаанд зориулсан автомжуулалтын системийн масштаблах боломж

Хөрсний өөрчлөлт эсвэл насосны багтаамжийн хязгаарыг тооцоолон цагийн хуваарь автомат тохируулах замаар төвтэй удирдах боломжийг орчны хяналтанд төвлөрүүлсэн систем нь 50 экер хүрээний ой модноос эхлээд 5,000 экер талбайн тариаланг хүртэл хялбархан масштаблах боломжийг олгодог.

Ирээдүйд бэхлэгдсэн усалгааны системийг цагийн сүлжээний тусламжтайгаар байгуулах стратеги

Цагийн автомат тохируулагчийг сүүлчийн агротехнологийн багаж хэрэгслүүдтэй нарийн нэвтрүүлэх боломжийг олгож, агаарын замаар шинэчлэлтийг хийх боломжтой болгож байгуулагдсан усалгааны инфраструктурыг ирээдүйд бэхлэхэд нь тусалдаг. Удамшилтай цагийн сүлжээ ашигладаг тариаланчид 2025 онд хийсэн хөдөө аж ахуйн ажилчдын шинжилгээнд усны 22%-ийн алдагдлыг бууруулж байгааг харуулсан байна.

Түгээмэл асуултууд (FAQ)

Усалгааны хүрээнд хувийн цагийн тохируулагч гэж юу вэ?

Усалгааны хувийн цагийн тохируулагч нь тариалан, хөрсний нөхцөл зэрэг хүчин зүйлсийг тооцоолон усны хэрэгцээний тодорхой хувийн хэмжээнд тулгуурлан усалгааны цагийг тохируулах боломжийг олгодог.

Хувь хэмжээний таймер нь нарийн боловсруулалттай усжуулахад яаж тусалдаг вэ?

Хувь хэмжээний таймер нь бодит цагийн өгөгдлүүдийн дагуу усны түгээлтийг автоматаар тохируулж, усны алдагдлыг бууруулж, ургамлын эрүүл мэндийг сайжруулдаг.

Хувь хэмжээний таймерыг бүх төрлийн усжуулах системд ашиглаж болох уу?

Тийм ээ, хувь хэмжээний таймерууд нь дуслын болон бага урсгалын усжуулах системүүдийг оруулан бүх төрлийн усжуулах тогтолцоотой нийцдэг тул өөр өөр тариаланчдын шаардлагад тохиромжтой байдаг.

Хувь хэмжээний таймерыг цаг агаарын станцууд болон хөрсний сенсортой хэрхэн интеграцлах вэ?

Хувь хэмжээний таймерыг цаг агаарын станцууд болон хөрсний сенсортой интеграцлах нь усны түгээлтийг бодит цагаар тохируулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь байгалийн нөхцөлд үндэслэн ургамлыг зохих хэмжээгээр чийгшүүлдэг тул усны хэрэглээг бууруулж, үр ашгийг нэмэгдүүлдэг.

Хувь хэмжээний таймер нь томоохон хэмжээний хөдөө аж ахуйн үйл ажиллагаанд тохиромжтой юу?

Тийм ээ, хувийн хэмжээний цаг тоолуур нь томоохон үйл ажиллагаанд үр дүнтэй ашиглах боломжтой бөгөөд төвөөс удирдах болон өргөн хүрээлэн нутаг дэвсгэрт нэвтрэх боломжийг олгодог.