Una sonda capacitiva per gestire l’irrigazione con precisione

La sonda capacitiva Weenat misura il contenuto volumetrico d’acqua, ossia la quantità di acqua contenuta in un campione di terreno. Questa misurazione viene eseguita ogni 10 centimetri, per consentire di seguire l’umidità dei diversi orizzonti. In questo modo è possibile valutare facilmente l’impatto della pioggia o dell’irrigazione sul suolo. La sonda misura anche la temperatura del terreno. Anche in questo caso, questa misurazione viene eseguita ogni 10 cm.

Se si desidera monitorare altri parametri agro-meteorologici sui propri campi, la sonda capacitiva può essere collegata a uno o più sensori Weenat, come il pluviometro, l’anemometro,  il tensiometro, il sensore di  gelo o il sensore di bagnatura fogliare.

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Tutti i dati della sonda capacitiva sono accessibili dall’app di Weenat, con l’abbonamento Weenat Expert.

Tutti i dati (in tempo reale e cronologici) della tua sonda capacitiva sono accessibili dall’app di Weenat, con l’abbonamento Weenat Expert.

L’affidabilità della misurazione della sonda capacitiva dipende dalla qualità dell’installazione e dalla scelta corretta dell’area di installazione. La tabella riportata di seguito mostra il livello di precisione della sonda per il contenuto volumetrico d’acqua e la temperatura del suolo.

La sonda capacitiva Weenat invia dati ogni 30 minuti. Questa frequenza rappresenta un buon compromesso tra un consumo ragionevole della batteria (durata compresa tra 3 e 4 anni) e la disponibilità dei dati in tempo reale per l’agricoltore.

I dati vengono trasmessi utilizzando le tecnologie LoraWAN e Sigfox. Queste tecnologie a lungo raggio e a bassa velocità consentono di inviare una grande quantità di dati con un basso consumo energetico.

Per le zone in cui Lora e Sigfox non sono disponibili, offriamo anche sensori che utilizzano la rete 5G.

Le sonde capacitive e quelle tensiometriche sono due tecnologie molto diverse che non rilevano le stesse informazioni:

• La sonda capacitiva misura il contenuto volumetrico d’acqua (%) e una temperatura (°C) a ciascun orizzonte.
• Il tensiometro misura la disponibilità di acqua nel suolo (kpa) e una temperatura (°C)

Anche il loro principio di misurazione è molto diverso:

• Per la sonda capacitiva, il contenuto volumetrico d’acqua viene stimato misurando la permittività dielettrica del terreno. Gli elettrodi creano un campo elettromagnetico più o meno modificato dall’ambiente. Più questo campo viene disturbato, più acqua c’è nel suolo.
• Per il tensiometro, la disponibilità di acqua del suolo viene misurata mediante resistività elettrica in base al bilancio idrico formato tra l’interno del sensore Watermark e il suolo.

Non esiste una soluzione migliore dell’altra:

• La sonda capacitiva è un’ottima soluzione per conoscere con precisione il deflusso d’acqua nel terreno, così come il consumo radicale nei diversi orizzonti.
• Il tensiometro consente di sapere con più precisione l’effettiva disponibilità di acqua per la pianta e la forza che la radice deve esercitare per prendere l’acqua.

Entrambe le tecnologie funzionano con tutti i tipi di terreno, colture e sistemi di irrigazione. 

Sei libero di scegliere l’uno o l’altro in base alle tue preferenze personali.

La qualità dell’installazione di una sonda capacitiva è fondamentale per ottenere una buona misurazione. L’obiettivo dell’installazione è quello di avere un buon contatto tra il suolo e la sonda e di garantire che questo contatto sia duraturo durante la stagione (fare attenzione ai terreni argillosi quando si seccano, perché la sonda può staccarsi dal suolo).

Le spiegazioni sono riassunte in questo video disponibile su YouTube.

Esistono regole diverse per guidare la scelta dell’area di installazione dei sensori capacitivi, ma non esiste una risposta assoluta e l’installazione del sensore capacitivo deve essere motivata in base al suolo, alla coltura e alla modalità di irrigazione.

Tipo di terreno omogeneo

I sensori devono essere installati su un terreno pianeggiante e omogeneo. L’attivazione dell’irrigazione o una variazione del piano di irrigazione è principalmente giustificata da una variazione dell’evoluzione del contenuto di acqua nel suolo. Tuttavia, l’evoluzione dell’umidità del suolo dipende direttamente dal tipo di suolo e dalla sua struttura. Per poter prendere una decisione, i diversi punti di misurazione devono essere distribuiti su uno stesso tipo di terreno per avere un confronto e determinare una strategia di irrigazione.

La superficie omogenea del terreno può essere solo una piccola parte del terreno e non necessariamente l’area più rappresentativa del terreno, ma può ad esempio essere l’area più secca.

Vegetazione rappresentativa

Le sonde capacitive devono essere installate in un’area in cui la coltura è omogenea e rappresentativa dell’appezzamento: specie, stato vegetativo, fase fenologica, densità, condizioni sanitarie… Prestare attenzione, al momento dell’installazione, a non disturbare la coltura, il che potrebbe alterare la rappresentatività della zona misurata.

Una zona di irrigazione rappresentativa

La superficie monitorata dovrebbe essere rappresentativa del resto delle aree irrigate, tuttavia si possono applicare diverse strategie:

• Nel caso del metodo IRRINOV®, è fondamentale installare la sonda capacitiva sul primo terreno irrigato del piano di irrigazione.
• In ogni caso, scegliere una zona di irrigazione media, ossia una zona con precipitazioni medie, cioè l’area che riceverà la dose media erogata dall’impianto.

La distribuzione delle sonde capacitive

È preferibile installare sensori in una sola parcella considerata rappresentativa ed estrapolare i risultati per le aree restanti sulla base delle conoscenze che ha il proprietario della sua azienda agricola.

È importante moltiplicare i punti di misurazione per avere una buona rappresentatività del contenuto di acqua nelle aree misurate. 

In caso di irrigazione a pioggia, è interessante avere misurazioni su almeno due profondità diverse.

In caso di irrigazione localizzata, non è necessario misurare a due profondità diverse. È obbligatorio avere almeno 3 siti di misurazione perché con solo 1 o 2 siti di misurazione è impossibile decidere in caso di divergenza.

Per garantire la precisione della sonda capacitiva sul lungo termine, sono sufficienti pochi semplici gesti:

1. Controllare il corretto posizionamento dell’antenna: l’antenna deve essere verticale e avvitata correttamente.
2. Controllare l’integrità della centralina: deve essere perfettamente intatta e correttamente chiusa.
3. Il sensore deve essere inserito correttamente nel terreno. Una fessura nel terreno intorno alla sonda capacitiva può causare errori di misurazione: è necessario spostare la sonda poco lontano.

La durata dei sensori può essere prolungata anche rimuovendoli quando la stagione di irrigazione è conclusa.

1. Prima di rimuovere la sonda capacitiva, attendere che il terreno sia bagnato: ad es., dopo l’ultima irrigazione della stagione o dopo un’irrigazione intensa intorno alla sonda.
2. Utilizzando una spugna o un panno umido, rimuovere lo sporco dai tubi in pvc.
3. Per completare la pulizia della sonda, immergerla in acqua, quindi rimuovere i residui di sporco con una spugna senza utilizzare il lato abrasivo.
4. Tenere i sensori orizzontalmente in un luogo asciutto, lontano da gelo e polvere.