En la práctica científica del riego de precisión y la gestión de los recursos hídricos del suelo, un desafío fundamental reside en que los sensores puntuales tradicionales solo pueden capturar el estado instantáneo de un punto específico del suelo, mientras que la absorción de agua por las raíces de los cultivos, la infiltración, la migración de sales y la sequía son procesos dinámicos continuos que se desarrollan en el perfil vertical. Para solucionar este problema, HONDE Company ha lanzado un sistema tubular de monitorización del perfil de humedad del suelo. Este producto, con su concepto de diseño único, conecta puntos discretos en líneas continuas, logrando una monitorización continua, no destructiva, a largo plazo y en el sitio de la humedad, la temperatura y la salinidad del suelo en perfiles verticales, proporcionando una dimensión de análisis de datos sin precedentes para la investigación agrícola, ecológica e hidrológica.
I. Concepto del producto: El salto de la “instantánea de un solo punto” a la “imagen seccional”
El sistema de sensores tubulares HONDE consta de un tubo robusto de plástico de ingeniería o cerámica (denominado «tubo de acceso») y una sonda multiparamétrica de altura regulable. La sonda puede descender a diferentes profundidades dentro de la tubería mediante un cable para realizar mediciones, o bien fijarse a una profundidad específica para un monitoreo continuo a largo plazo.
Principio técnico fundamental: La sonda se basa generalmente en la tecnología de reflexión en el dominio de la frecuencia o en el dominio del tiempo. Establece un acoplamiento electromagnético con el suelo circundante a través de la pared de la tubería y mide de forma no destructiva el contenido volumétrico de agua, la conductividad eléctrica y la temperatura del suelo fuera de la tubería.
Ventaja revolucionaria
Datos de perfil continuo: Permite medir perfiles continuos de agua, salinidad y temperatura desde la superficie hasta capas profundas (normalmente 1 metro, 2 metros o más), representando con precisión el movimiento de los frentes de agua, la profundidad de absorción de agua por las raíces y las capas de acumulación de salinidad.
Monitorización in situ a largo plazo: Instalación única, medición permanente. La sonda no experimenta reacciones físicas ni químicas directas con el suelo, evitando la deriva o los daños causados por la contracción, expansión o corrosión salina del suelo, problemas comunes en los sensores tradicionales empotrados. La estabilidad de los datos a largo plazo es extremadamente alta.
Acceso flexible multipunto: Un solo sistema permite medir fácilmente múltiples profundidades en el mismo perfil vertical, con una excelente relación costo-beneficio. Además, la tecnología de la sonda se puede actualizar o reemplazar en el futuro sin necesidad de volver a excavar el suelo.
II. Escenarios de aplicación principales y valor científico
Riego de precisión y gestión del agua y los fertilizantes del sistema radicular.
Aquí reside su valor más directo. El sistema guía el riego para lograr un salto cualitativo al revelar la dinámica del agua en los perfiles del suelo:
Determinar el momento y la cantidad de riego: No solo para saber si la superficie está seca, sino también si la capa radicular tiene falta de agua y a qué profundidad se ha filtrado. Esto permite implementar con precisión el control del agua y la retención de plántulas, o bien un riego profundo para favorecer la penetración de las raíces y mejorar la resistencia del cultivo al estrés hídrico.
Optimizar las estrategias de riego: Visualizar claramente la forma y la profundidad del frente húmedo tras el riego por goteo o por surcos, verificar la uniformidad del riego, optimizar el caudal y la distancia entre los emisores y evitar filtraciones profundas o un riego insuficiente.
Gestión integrada del riego y la fertilización: Monitorear simultáneamente el perfil de salinidad para prevenir la acumulación de sales en la zona radicular causada por la fertilización y evaluar la eficiencia de la lixiviación.
2. Alerta temprana de sequías e investigación en ecohidrología
Monitoreo de reservorios de suelo: Cuantificar con precisión el almacenamiento y el consumo de agua en diferentes capas del suelo, proporcionando datos científicos basados en procesos físicos para la evaluación de la sequía regional.
Investigación sobre el consumo ecológico de agua: Monitorear la utilización del agua del suelo profundo por árboles o cultivos de raíces profundas, estudiar la conexión hidráulica entre la vegetación y el agua subterránea, y proporcionar una base fundamental para el uso ecológico del agua y la asignación de recursos hídricos.
3. Monitoreo de desastres geológicos y estabilidad de taludes
En ámbitos no agrícolas, este sistema se utiliza para controlar la migración del agua y los cambios en la presión del agua intersticial dentro de taludes, terraplenes o presas, y es un importante método de monitoreo precursor para predecir desastres geológicos como deslizamientos de tierra y derrumbes.
4. Evaluación de la gobernanza y los efectos de mejora de las tierras salinas y alcalinas.
Mediante el monitoreo continuo de la lixiviación, la acumulación por evaporación y la dinámica estacional de la sal en el perfil durante un largo período de tiempo, se pueden evaluar cuantitativamente los efectos reales de diferentes medidas de mejora (como la aplicación de yeso, el drenaje de sal mediante tuberías ocultas y el riego que ahorra agua), lo que orienta la mejora científica.
iii. Ventajas técnicas y composición del sistema
Alta precisión y baja deriva: gracias a la adopción de tecnología de detección avanzada, la precisión de la medición de la humedad puede alcanzar ±2 % (contenido volumétrico de agua), y la tasa de deriva anual es extremadamente baja, lo que garantiza el valor científico de los datos a largo plazo.
Tubería de acceso robusta y duradera: Fabricada con materiales anticorrosivos y con un bajo coeficiente de dilatación térmica, garantiza una existencia estable a largo plazo en diversos tipos de suelo sin afectar a la agricultura.
Adquisición y transmisión inteligente de datos: La sonda se puede conectar a un colector de datos multifuncional, compatible con alimentación solar y transmisión inalámbrica 4G/NB-IoT, lo que permite la medición mediante control remoto y la adquisición de datos en tiempo real.
Software profesional de análisis de datos: El software incluido permite visualizar los cambios dinámicos espaciotemporales de los perfiles de humedad, salinidad y temperatura, generar mapas de contorno y realizar cálculos de integración de profundidad (como el almacenamiento total de agua en la capa radicular).
IV. Caso empírico: Conservación de aguas profundas basada en datos
En una estación experimental a gran escala para el ahorro de agua en la rotación de trigo de invierno y maíz de verano en la llanura del norte de China, los investigadores instalaron el sistema de monitoreo de perfiles tubulares HONDE. Mediante el monitoreo durante dos temporadas de cultivo consecutivas, descubrieron que:
En los sistemas de riego tradicionales, más del 60% del agua de riego se filtra en capas profundas por debajo del metro de profundidad, donde el sistema radicular tiene dificultades para aprovecharla.
La principal profundidad de absorción de agua del trigo durante la etapa de ahijamiento es de 40 a 60 centímetros, mientras que el maíz puede utilizar eficazmente el agua del suelo a una profundidad de 80 a 100 centímetros durante la etapa de llenado del grano.
Con base en estos datos de perfil, formularon un sistema de riego preciso de “reposición dinámica de agua según la profundidad de la capa radicular”. Como resultado, manteniendo la productividad, el consumo de agua de riego durante todo el ciclo de rotación disminuyó un 32%, y el riesgo de lixiviación de fertilizantes nitrogenados también se redujo significativamente. Los logros de este proyecto han proporcionado datos científicos sólidos para la formulación de políticas regionales de ahorro de agua en la agricultura.
Conclusión
El movimiento de la humedad del suelo es un proceso silencioso pero crucial que tiene lugar bajo tierra. El sensor tubular de humedad del suelo HONDE, similar a un escáner CT alineado con el perfil del suelo, permite visualizar, medir y gestionar este proceso con claridad. Supera las limitaciones de la medición puntual tradicional y proporciona una herramienta indispensable para comprender el transporte de agua en el continuo suelo-planta-atmósfera y formular estrategias de gestión de recursos verdaderamente científicas. Desde tierras de cultivo que buscan la conservación del agua hasta cuencas fluviales que estudian el balance hídrico, pasando por laderas que alertan sobre la inestabilidad, este producto garantiza la seguridad y el uso sostenible de los recursos hídricos y del suelo en un ámbito más amplio gracias a sus capacidades únicas de monitorización del perfil, impulsando la agricultura de precisión y la investigación en ecohidrología hacia una dimensión más profunda.
Acerca de HONDE: Como líder en tecnología profesional de monitoreo de suelos y humedad, HONDE se dedica a desvelar los complejos procesos del mundo subterráneo mediante soluciones de detección innovadoras. Creemos que una comprensión profunda de la dinámica del agua, la sal y el calor en los perfiles del suelo es la piedra angular científica para abordar la seguridad alimentaria, la escasez de agua y los desafíos ambientales.
Para obtener más información sobre sensores de suelo, póngase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
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Sitio web de la empresa:www.hondetechco.com
Fecha de publicación: 10 de diciembre de 2025