Улаан лооль (Solanum lycopersicum L.) нь дэлхийн зах зээл дээрх өндөр үнэ цэнэтэй ургацын нэг бөгөөд голчлон усалгаатай газарт тариалдаг. Улаан лоолийн үйлдвэрлэлд уур амьсгал, хөрс, усны нөөц зэрэг таагүй нөхцөл байдал саад учруулдаг. Дэлхий даяар фермерүүдэд ус, шим тэжээлийн хүртээмж, хөрсний рН, температур, топологи зэрэг ургалтын нөхцөл байдлыг үнэлэхэд туслах мэдрэгч технологийг боловсруулж, суурилуулсан.
Улаан лоолийн бүтээмж багатай холбоотой хүчин зүйлүүд. Улаан лоолийн эрэлт хэрэгцээ шинэ хэрэглээний зах зээл болон үйлдвэрлэлийн (боловсруулах) зах зээлд өндөр байна. Уламжлалт газар тариалангийн системийг голчлон баримталдаг Индонези зэрэг хөдөө аж ахуйн олон салбарт улаан лоолийн ургац бага ажиглагдаж байна. Эд зүйлсийн интернет (IoT) дээр суурилсан програмууд болон мэдрэгч зэрэг технологиуд нэвтэрснээр улаан лооль зэрэг төрөл бүрийн ургацын ургац мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн.
Мэдээлэл хангалтгүй байгаагаас шалтгаалан олон төрлийн болон орчин үеийн мэдрэгч ашиглахгүй байх нь хөдөө аж ахуйд ургац бага гарахад хүргэдэг. Ухаалаг усны менежмент нь ургац алдахаас, ялангуяа улаан лоолийн тариалалтад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Хөрсний чийгшил нь улаан лоолийн ургацыг тодорхойлдог бас нэг хүчин зүйл бөгөөд энэ нь хөрснөөс ургамалд шим тэжээл болон бусад нэгдлүүдийг дамжуулахад чухал үүрэгтэй. Ургамлын температурыг хадгалах нь навч, жимсний боловсорч гүйцэхэд нөлөөлдөг тул чухал юм.
Улаан лоолийн ургамлын хөрсний чийгшил хамгийн тохиромжтой нь 60% - 80% байдаг. Улаан лоолийн хамгийн их ургац авах хамгийн тохиромжтой температур нь 24-28 хэмийн хооронд байдаг. Энэ температурын хязгаараас дээш ургамлын өсөлт, цэцэг, жимсний хөгжил оновчтой бус байдаг. Хэрэв хөрсний нөхцөл байдал, температур маш их хэлбэлзвэл ургамлын өсөлт удаан, хоцрогдож, улаан лооль жигд бус боловсорно.
Улаан лоолийн тариалалтад ашигладаг мэдрэгчүүд. Усны нөөцийг нарийн удирдах хэд хэдэн технологийг боловсруулсан бөгөөд голчлон ойрын болон алсын зайн тандан судлалын техникт суурилсан. Ургамлын усны агууламжийг тодорхойлохын тулд ургамлын физиологийн төлөв байдал болон тэдгээрийн орчныг үнэлдэг мэдрэгчийг ашигладаг. Жишээлбэл, терагерц цацрагт суурилсан мэдрэгч нь чийгшлийн хэмжилттэй хослуулан ир дээрх даралтын хэмжээг тодорхойлж чаддаг.
Ургамлын усны агууламжийг тодорхойлоход ашигладаг мэдрэгчүүд нь цахилгаан импеданс спектроскопи, ойрын хэт улаан туяаны (NIR) спектроскопи, хэт авианы технологи, навчны хавчаарын технологи зэрэг олон төрлийн багаж хэрэгсэл, технологид суурилдаг. Хөрсний чийгийн мэдрэгч болон дамжуулах чадварын мэдрэгчийг хөрсний бүтэц, давсжилт болон дамжуулах чадварыг тодорхойлоход ашигладаг.
Хөрсний чийгшил, температурын мэдрэгч, мөн автомат услах систем. Хамгийн оновчтой ургац авахын тулд улаан лооль нь зохих услах систем шаарддаг. Усны хомсдол улам бүр нэмэгдэж байгаа нь хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэл, хүнсний аюулгүй байдалд заналхийлж байна. Үр ашигтай мэдрэгч ашиглах нь усны нөөцийг оновчтой ашиглах, ургацын ургацыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог.
Хөрсний чийг мэдрэгч нь хөрсний чийгийг тооцоолдог. Саяхан боловсруулсан хөрсний чийг мэдрэгч нь хоёр дамжуулагч хавтантай. Эдгээр хавтанг дамжуулагч орчинд (жишээлбэл, ус) өртөхөд анодоос гарсан электронууд катод руу шилжинэ. Электронуудын энэхүү хөдөлгөөн нь цахилгаан гүйдэл үүсгэх бөгөөд үүнийг вольтметр ашиглан илрүүлж болно. Энэ мэдрэгч нь хөрсөнд ус байгааг илрүүлдэг.
Зарим тохиолдолд хөрсний мэдрэгчийг температур болон чийгшлийг хэмжиж чаддаг термистортой хослуулдаг. Эдгээр мэдрэгчээс ирсэн өгөгдлийг боловсруулж, автомат ус зайлуулах систем рүү илгээгддэг нэг шугамтай, хоёр чиглэлтэй гаралтыг үүсгэдэг. Температур болон чийгшлийн өгөгдөл тодорхой босго хэмжээнд хүрэхэд усны шахуургын унтраалга автоматаар асах эсвэл унтрах болно.
Биористор бол биоэлектроник мэдрэгч юм. Биоэлектроникийг ургамлын физиологийн процессууд болон тэдгээрийн морфологийн шинж чанарыг хянах зорилгоор ашигладаг. Саяхан органик электрохимийн транзистор (OECT) дээр суурилсан in vivo мэдрэгч буюу биорезисторыг боловсруулсан. Уг мэдрэгчийг улаан лоолийн тариалалтад ургаж буй улаан лоолийн ургамлын ксилем ба флоэмд урсаж буй ургамлын шүүсний найрлага дахь өөрчлөлтийг үнэлэхэд ашигласан. Мэдрэгч нь ургамлын үйл ажиллагаанд саад учруулахгүйгээр биеийн дотор бодит цаг хугацаанд ажилладаг.
Биорезисторыг ургамлын ишэнд шууд суулгаж болох тул ган гачиг, давсжилт, уурын даралт хангалтгүй, харьцангуй чийгшил өндөр зэрэг стрессийн нөхцөлд ургамал дахь ионы хөдөлгөөнтэй холбоотой физиологийн механизмыг in vivo ажиглах боломжийг олгодог. Биосторыг мөн эмгэг төрүүлэгчдийг илрүүлэх, хортон шавьж устгахад ашигладаг. Мэдрэгчийг мөн ургамлын усны төлөв байдлыг хянах зорилгоор ашигладаг.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 8-р сарын 1