در تولیدات مدرن کشاورزی، استفاده کارآمد از آب و کود برای افزایش بهرهوری حیاتی است. با این حال، روشهای سنتی آبیاری و کوددهی با چالشهای زیر روبرو هستند:
- عدم کارایی آب: بخش قابل توجهی از آب به ریشههای محصول نمیرسد و منجر به اتلاف آن میشود.
- اتلاف کود: توزیع ناهمگون کود در خاک منجر به مصرف بیش از حد، آلودگی محیط زیست و افزایش هزینهها میشود.
- هزینههای بالای نیروی کار: آبیاری و کوددهی دستی نیازمند نیروی کار زیاد و ناکارآمد است.
فناوری یکپارچه آب و کود، آبیاری و کوددهی را ترکیب میکند. بر اساس ویژگیهای محتوای مواد مغذی خاک و نیازهای غذایی انواع محصولات، کودهای جامد محلول یا مایع در محلولهای کود مخلوط میشوند. آب و کود از طریق یک سیستم لولهکشی قابل کنترل تأمین میشوند. پس از مخلوط شدن آب و کود، آبیاری بارانی توسط لولهها، تفنگهای اسپری یا نازلها تشکیل میشود. آب به طور یکنواخت، منظم و کمی در مناطقی که محصولات در آن رشد و نمو میکنند، پاشیده میشود و خاک مربوطه را همیشه شل و با رطوبت مناسب نگه میدارد. طراحی تقاضا برای مراحل مختلف رشد نیز میتواند بر اساس نیازهای غذایی محصولات مختلف، محیط خاک و وضعیت محتوای مواد مغذی، و همچنین الگوهای تقاضای مواد مغذی انجام شود. آب و مواد مغذی را میتوان در فواصل منظم و مقادیر ثابت و متناسب مستقیماً به محصولات رساند.
این دستگاه میتواند شرایط رطوبت خاک مانند دمای خاک و رطوبت، و مقدار EC خاک را به همراه دادههای محیطی مانند دمای هوا و رطوبت، شدت نور و غلظت CO2 را به صورت بلادرنگ جمعآوری کند. این دستگاه میتواند نیازهای رشد محصولات را در طول چرخه کامل رشد و دادههای هواشناسی برای ۷۲ ساعت آینده تجزیه و تحلیل کند، برنامههای آبیاری علمی را تدوین نماید و به طور خودکار مواد مغذی و آب مورد نیاز محصولات را به موقع و به صورت کمی به آنها برساند و تولید کشاورزی علمی را هدایت کند.