使用光學傳感器更有效地檢查和土壤管理
如果農業要繼續養活不斷增長的世界人口，就需要克服越來越多的挑戰。更大的農場似乎不是答案，因為它們對自然資源施加了更大的壓力。勞動力短缺正在推動種植者投資于技術而不是工時。許多人現在正在使用光學傳感器來確保適當的土壤管理并提高農場效率。
1.光學傳感器提高檢查農田土壤的效率
當第一批定居者從歐洲抵達美洲時，他們驚嘆于這片肥沃的土地。在世界大部分地區，殖民化不僅是出于對探索的需求，也是出于尋找自然資源以幫助維持不斷增長的人口。在當今的農業產業中，土壤管理將是提高作物產量的主要途徑。
作物監測系統包括許多幫助現代農民的投入。生長傳感器跟蹤單個植物。土壤濕度感應確保正確的用水量。小氣候跟蹤系統可以告訴種植者如何提高其田地不同區域的產量，有時超過100,000英畝。農民可以在平板電腦上接收完整的報告，而無需工人開車或穿過無數行莊稼。
整個農場的光學傳感器可以實時測量和記錄有關農作物和土壤的數據。光學傳感器只是機器視覺系統的一部分。機器視覺幫助計算機“看到”他們的環境。一旦光線從生長中的植物反射回來，它就會被光學傳感器捕捉到，這是一種用復雜算法編程的計算機系統，可以處理圖像并確定植物是否虛弱或不健康。
除了跟蹤植物的生長和健康，對土壤的目視檢查可以說明很多。近紅外、中紅外和偏振光譜可以確定土壤的成分，包括其中含有多少粘土、有機物和水分。當土壤成分不適合作物時，系統可以提醒種植者，甚至建議如何解決問題。
2.光學傳感器和土壤管理的未來
使用光學傳感器進行土壤管理的工作進展順利，但如果要解決糧食短缺問題，該技術還有很大的發展空間。需要更準確的土壤特性圖來為世界各地的農民實施具體的管理決策。傳統的土壤采樣成本很高，因此在對采樣進行投資之前，機器視覺系統的數據集是有限的。
如果克服研究和樣本數據的障礙，回報將是巨大的?？梢蚤_發移動土壤傳感器用于實時數據收集和繪圖。土壤特性的趨勢可以幫助種植者調整肥料和輪作并確保更高的產量。光學傳感器可以幫助節省氮，使農業更有利可圖，同時降低天然水體的硝酸鹽污染風險，對人類和地球來說是雙贏的。
