土壤墒情监测站怎么建立？

时间：2023-11-15 02:37:35     来源： wwwkaiyun.com

  参与过农业种植的人应该都知道，农作物生长离不开水，农业种植中的灌溉十分重要，因此，很多大型的农业种植基地都有独立的灌溉系统，其本身最大的作用就是用来为农作物灌溉。但是何时开始灌溉、灌溉的量是多少，很多农户基本都无从所知，更多的则是凭借自身的经验开展灌溉工作。而这种方式所带来的弊端就在于，对于灌溉时机以及用水量上不能够精准把控，其实常常会导致发作用的出现，用水不是过多就是过少，不能够满足作物生长所需，因此导致作物减产降质。当然，农业科学技术发达的今天，对于这行工作则有了很大的改变，土壤墒情监测系统的应用，更是为测墒灌溉创造了重要前提。

  要知道，以前，我国农作物的监测，全靠人工现场调查。每个农作物生产地均建有多个调查监测点。人工监测苗情有很多缺点： 一是慢，不能及时掌握相关情况；二是凭经验估量猜测，不是很准确。特别是遇到低温、干旱等重大气象灾害，往往预判迟缓，采取的技术措施难免滞后。如今，物联网技术迅速普及和完善，人工监测被智能化监测逐渐取代，进入信息化农业时代。众所周知，土壤的墒情数据是对含水量等许多土壤性状的有力体现，抓住这点，我们便可以依据墒情来实现精准灌溉了。

  其实，土壤墒情监测系统便是一款可以在一定程度上完成对土壤墒情(土壤湿度)进行长时间连续监测的专业设备。该系统通过土壤湿度传感器能实时监测土壤中的水分数据，通过土壤水分的数据为农作物提供灌溉，当监测到土壤中的水分低于标准值，就提醒种植这打开灌溉系统为农作物进行灌溉，当监测到土壤水分达到了标准值，又可以提醒种植者关闭灌溉设备，通过这样有数据可以依靠的控制，让种植中的灌溉更加合理。

  而且还提供了额外的扩展能力，能够准确的通过监测需求增加对应传感器，监测土壤温度、土壤电导率、土壤PH值、地下水水位、地下水水质和空气温度、空气中水分含量、光照强度、风速风向、雨量等信息，从而满足系统功能升级的需要。因此，可以说，土壤墒情监测系统的应用，既是现代农业精准灌溉的开端，更是农业产能提升的重要保障之一 。

  土壤墒情监测系统，监测的对象包括但不限于土壤含水量，针对土壤墒情进行全方位的监测，在线获取土壤PH值、土壤电导率等数值，连续监测土壤墒情的变化趋势，了解农作物的需水情况，掌握土壤状况，实时为农作物进行水资源的分配和调整。

  基于物联网的智慧农业监测系统，将物联网技术与人工智能技术相结合，用于监测土壤水分含量及其变动情况的系统，有效地完成自动监测任务。由传感器、通讯网络、云平台三部分所组成。传感器负责监测土壤中水分含量的变化，无线传输到云平台上，经处理后并显示在安卓/IOS手机、电脑等终端云平台上。

  利用土壤温湿度传感器、土壤湿度采集器、土壤PH值传感器、土壤电导率传感器等物联网感知设备，实时将数据上传到管理云平台上，实时显示各个传感器的采集数据和曲线图，支持设置采集间隔时间，最高可一分钟采集一次。云平台自动记录采集数据并存储，存储频率与监测频率一致。

  云平台可提供安卓/IOS手机、电脑、平板等云平台，随时随地查看土壤墒情变化曲线图，将记录中数据下载并导出，存储为EXCE表格文件，可与打印机相连。系统依托计算机网络环境，建立集墒情信息管理、历史查询、远程报警等功能为一体的决策支持系统，真正的完成了农业物联网的发展。

  组成系统的硬件设备，采用IP68防护等级的防雨设计，直接插入到土壤中即可运行，实时获取土壤实况。对农业信息的整合、信息化发展，实现农业信息一体化的发展愿景，发挥了重要作用。

  管式墒情监测，土壤精准监测【 PG-110GS】土壤墒情监测系统也称为土壤墒情监测仪、土壤墒情监测站、土壤水分观测站等。主要监测土壤的温度、水分。也能够准确的通过需求，拓展土壤电导率、土壤PH变化需求。另外，土壤墒情监测系统在农业中应用较为广泛，无论是瓜果梨桃等水果的种植，还是粮食作物的大面积种植，受到气象因素的影响比较多。所以，按照每个用户的需求，可以加配风速风向、温湿度、光照辐射、大气压力等气象要素的监测。从而，更加全面的为农业生产，提供较为合理的帮助。土壤水分持续增加会影响甘蔗幼苗根系和芽的生长，一直在变化的土壤水分直接引发了作物的不可预测的命运。我们应该了解土壤水分的真实的情况和土壤水分的变化，以便一旦土壤水分不适宜，我们大家可以及时采取补救措施。然而，土壤墒情监测，这需要给管式土壤墒情监测仪来完成。

  管式土壤墒情监测仪管式土壤墒情监测仪的工作原理是通过传感器采集土壤墒情信息，采集的数据会通过无线传输的方式上传到服务器，管式土壤墒情监测仪是近年来农业生产中频率较高的一种仪器，它可以实时监测数据，可以实时记录土壤水分的变化量，很好地解决了无需获取实时现场土壤水分数据的问题。

  目前市场上流通的管式土壤墒情监测仪还集成了通讯后台、管理后台和信息数据显示前台技术，实现了农田水分信息感知、水分预测、灌溉决策、灌溉监测、农田生产管理等功能。随着物联网技术的发展，演化出的管式土壤墒情监测仪也能轻松实现数据的自动采集和传输，也使得土壤墒情的测定更简单高效。

  墒是指土壤适宜植物生长发育的湿度。墒情，指土壤湿度的情况。土壤湿度是土壤的干湿程度，即土壤的实际含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分数表示:土壤含水量=水分重/烘干土重×100%。也可以土壤含水量相当于田间持水量的百分比，或相对于饱和水量的百分比等相对含水量表示。

  土壤水是植物吸收水分的大多数来自(水培植物除外)，另外植物也可以直接吸收少量落在叶片上的水分。土壤水的大多数来自是降水和灌溉水，参与岩石圈-生物圈-大气圈-水圈的水分大循环。土壤水存在于土壤孔隙中，尤其是中小孔隙中，大孔隙常被空气所占据。穿插于土壤孔隙中的植物根系从含水土壤孔隙中吸取水分，用于蒸腾。土壤中的水气界面存在湿度梯度，温度上升，梯度加大，因此水会变成水蒸汽蒸发逸出土表。蒸腾和蒸发的水加起来叫做蒸散，是土壤水进入大气的两条途径。表层的土壤水受到重力会向下渗漏，在地表有足够水量补充的情况下，土壤水可以一直入渗到地下水位，继而可能进入江、河、湖、海等地表水。

  土壤含水量有三个重要指标。一个是土壤饱和含水量，表明该土壤最多能含多少水，此时土壤水势为0。第二是田间持水量，是土壤饱和含水量减去重力水后土壤所能保持的水分。重力水基本上不能被植物吸收利用，此时土壤水势为-0.3巴。第三是萎蔫系数，是植物萎蔫时土壤仍能保持的水分。这部分水也不能被植物吸收利用，此时土壤水势为-15巴。田间持水量与萎蔫系数之间的水称为土壤有效水是植物能吸收利用的部分。当然，一般在田间持水量的60%时，即土壤水势-1巴左右就采取一定的措施进行灌溉。

  土壤墒情监测深度要求：一般20cm为一监测层，监测层深度以100 cm 内为宜，0-20cm、20-40cm两层为必测层（一般只测定这两层），对于沙壤土可以加测0-10cm土层。

  目前大多数地区采用的是田间土钻（取土器）取土烘干法测定含水量，计算的是绝对含水量，即质量含水量。依据农田土壤墒情等级表（附表1）、干旱程度分级表（附表2）和几个代表性土壤类型的墒情和旱情判别指标表（附表3）等墒情判定标准，对数据来进行判定。

  注：对于没有测定田间持水量的地区，为了方便可以借鉴附表3取值；重度受旱对应的是严重干旱及以上等级

  土壤状况是决定浇水与否的关键，过干过湿浇水都不行。棚室生产中，地膜覆盖非常普遍，尤其是深冬季节地温低时，单从地表很难看出土壤是否干旱。判定浇水与否的依据，不是看地表湿度，而是应该看15-20厘米深度的土壤湿度，也就是作物根系分布的土壤深度。一般来说，15厘米处土壤手握成团，落地散开时，就应该进行浇水了。