Kalibracja spektrofotometryczna modelu sondy odbiciowej do dynamicznego pomiaru wilgotności gleby

• Autorzy: Wojciechowski T. , Piechnik L.

Warianty tytułu

EN

Spectrophotometric calibration in a reflection probe model for dynamic soil humidity measurement

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Upowszechnienie systemów rolnictwa precyzyjnego ograniczane jest przez brak lub małą dostępność wydajnych dynamicznych metod monitorowania środowiska glebowego. Rolę odegrać może tutaj zastosowanie metody odbiciowej pomiaru wilgotności gleb. W ramach prowadzonych działań opracowano metodykę dynamicznego pomiaru wilgotności gleby metodą odbiciową oraz sformułowano założenia i skonstruowano miernik z komercyjnym czujnikiem odbiciowym. Przeprowadzono badania spektrofotometryczne w zakresie NIR co pozwoliło na określenie długości fal najsilniej skorelowanych z wilgotnością gleb oraz ich porównanie z operacyjną długością fali czujnika optoelektronicznego miernika.

EN

Popularisation of precise agriculture systems is limited by complete lack or low availability of efficient, dynamic methods for soil environment monitoring. Using a reflection method for soil humidity measurement may play a role here. In the scope of carried out works, the researchers developed a methodology for dynamic soil humidity measurement using the reflection method, formulated guidelines and designed a meter with commercial reflection sensor. Spectrophotometric tests in NIR range were carried out, allowing to determine wavelengths most strongly correlated with humidity of soils, and to compare them to an operating wavelength of sensor in an optoelectronic meter.

Słowa kluczowe

PL

wilgotność gleby; czujnik; odbicie; spektrofotometria; pomiar dynamiczny

EN

soil humidity; sensor; reflection; spectrophotometry; dynamic measurement

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 14, nr 2
• Strony: 285--292
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wojciechowski T.

autor

Piechnik L.

• Instytut Inżynierii Rolniczej, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu,

Bibliografia

• Cierniewski J. 1988. Wpływ wilgotności i zbrylenia powierzchni gleby na jej odpowiedź spektralną w zakresie widma widzialnego i bliskiej podczerwieni oraz modelowanie matematyczne tej zależności. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu. Rozprawy naukowe. z. 178. ISNN 0208-8436.
• Engler W. 1996. Optoelektronisches Verfahren zur Online-Materialfeuchtemessung von rieselfähigen Meßobjekten (z. B. Erdboden, Pflanzsubstrat, Kompost, Sand usw.). Niemcy, DE19538145A1 07.03. DPMA, 07.03.
• Mocek A., Drzymała St., Maszner P. 2006. Geneza, analiza i klasyfikacja gleb. Wydanie AR Poznań. 83-7160-209-7.
• Morhard J., Kleisinger S., Piechnik L., Czaczyk Z., Wojciechowski T. 2001. A modified optoelectronic sensor for quick measurement of humidity in growing media. Proceedings of 6th International Symposium on Fruit, Nut and Vegetable Production Engineering, Potsdam, Germany. s. 651-656.
• Morhard, J., Henle W., Kleisinger S. 2002. Mobile Erfassung des Wassergehalts in Rasentragschichten mittels IR-Remission. Rasen-Turf-Gazon 33. s. 80-88.
• Mouazen M.A., Baerdemaker J.D, Ramon H. 2005. Towards developments of on-line soil moisture content sensor using fibre-type NIR spectrophotometer. Soil & Tillage Reasearch 80. s. 171-183.
• O'Mahony M.J., Ward S.M., Lynch J. 1998. A small-scale prototype peat harvester, using NIR moisture content sensing. Part 1: Sensor development, calibration and utilization. J. Agricult. Eng. Res. 70(3). s. 267-273.
• Piechnik L. 2002. Opracowanie założeń do dynamicznych pomiarów wilgotności gleby metodą spektroskopii odbiciowej. Mat. Konf. Teoretyczne i aplikacyjne problemy inżynierii rolniczej w aspekcie przystosowań do problemów badawczych w UE. AR Wrocław. s. 121-124.
• Price R.R, Gaultney L.D. 1993. Soil moisture sensor for predicting seed plant depth. Trans. of the ASAE 36(6). s. 1703-1711.
• Rząsa St., Owczarzak W. 2004 Struktura gleb mineralnych. Wyd. Akademii Rolniczej im. A. Cieszkowskiego w Poznaniu. KBN 8371603347.
• Shibusawa S., Hirako S.; Otomo A., Sakai K., Sasao A., Yamazaki K. 2000. Real-time soil spectrophotometer for in-situ underground sensing. J. of the Japan. Soc. of Agri. Mach. 62(5). s. 79-86.
• Shonk J.L., Gaultney L.D., Schulze D.G., Van Scoyoc G.E. 1991. Spectroscopic sensing of soil organic matter content. Trans. of the ASAE 34(5). s. 1978-1984.
• Stafford J.V. 1988. Remote, Non-contac and in-situ Measurment of Soil Moisture Content: a Review. J. Agric. Engng. Res. 41. s. 151-172.
• Sudduth K.A., Hummel J.W. 1993. Soil organic matter, CEC, and moisture sensing with a portable NIR spectrophotometer. Trans. of the ASAE 36(6). s. 1571-1582.
• Weerasinghe V.P.A., Sinn H., Kleisinger S. 2008. Acqusition of soil moisture data by low cost opto-electronic Soil Moisture Sensor. Proc. Vth IS on Irrigation of Hort. Crops. Acta Hort. 792. s. 693-700.
• Weidong L., Baret F., Xinglg G., Qingxi T., Lanfen Z., Bing Z. 2002. Relating soil surface moisture to reflectance. Remote Sensing of Environ. 81. s. 238-246.