土壤墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備是智慧農(nóng)田感知體系中的核心前端裝備,可實(shí)時(shí)采集土壤水分狀態(tài),為田間灌溉調(diào)度、區(qū)域旱情研判提供數(shù)據(jù)支撐,改變傳統(tǒng)憑經(jīng)驗(yàn)看土估墑的模式,助力農(nóng)業(yè)節(jié)水與災(zāi)害提前防控。
1、智慧農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)灌溉應(yīng)用。在規(guī)模化種植基地,土壤墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備布設(shè)在不同地塊、不同作物根系層,持續(xù)采集土壤水分信息。系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳至智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái),結(jié)合作物生長(zhǎng)階段的需水特征,自動(dòng)判斷是否啟動(dòng)灌溉。相較于大水漫灌的粗放模式,按需供水既能滿足作物生長(zhǎng)需求,又減少水資源浪費(fèi)。同時(shí)管理人員可遠(yuǎn)程查看墑情變化,不用頻繁下地現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),降低田間管護(hù)人力投入,實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉的數(shù)字化管理。
2、農(nóng)田長(zhǎng)勢(shì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。作物不同生育期對(duì)土壤水分耐受范圍存在差異,墑情長(zhǎng)期偏高易誘發(fā)根系病害,水分不足則抑制植株生長(zhǎng)。依托連續(xù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),農(nóng)技人員可以跟蹤土壤水分變化趨勢(shì),及時(shí)調(diào)整田間管理方案。對(duì)于設(shè)施大棚、特色經(jīng)濟(jì)作物種植場(chǎng)景,墑情監(jiān)測(cè)能夠穩(wěn)定維持適宜土壤水環(huán)境,降低干旱或漬澇帶來(lái)的減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),保障農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與品質(zhì)穩(wěn)定。

3、區(qū)域旱情監(jiān)測(cè)與預(yù)警。在縣域、流域級(jí)旱情防控體系中,多點(diǎn)布設(shè)土壤墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備,構(gòu)建網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。平臺(tái)匯總各地塊墑情數(shù)據(jù),結(jié)合氣象信息綜合分析,判斷干旱發(fā)生范圍、發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)土壤水分指標(biāo)達(dá)到預(yù)設(shè)閾值,系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)旱情預(yù)警信息,推送給農(nóng)業(yè)、水利管理部門。管理人員依據(jù)預(yù)警信息,提前統(tǒng)籌抗旱物資、調(diào)度水源,實(shí)現(xiàn)由災(zāi)后補(bǔ)救轉(zhuǎn)向?yàn)?zāi)前預(yù)警,減輕干旱災(zāi)害對(duì)糧食生產(chǎn)的沖擊。
4、農(nóng)業(yè)科研與種植方案優(yōu)化??蒲性囼?yàn)田利用墑情長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù),研究不同作物、不同土壤類型下水分變化規(guī)律,優(yōu)化本地化種植與灌溉方案。積累多年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),形成區(qū)域土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù),為種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、水土資源規(guī)劃提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
5、配套應(yīng)用管理要點(diǎn)。布設(shè)點(diǎn)位需要結(jié)合地塊土壤類型、地勢(shì)差異合理規(guī)劃,保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)位具備代表性。定期維護(hù)傳感器,清理探頭附著雜物,保障信號(hào)穩(wěn)定傳輸;同時(shí)做好數(shù)據(jù)校驗(yàn),減少環(huán)境干擾帶來(lái)的數(shù)據(jù)異常,保障監(jiān)測(cè)結(jié)果真實(shí)可靠。
總結(jié)
土壤墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備作為感知終端,串聯(lián)起精準(zhǔn)灌溉、作物管護(hù)、旱情預(yù)警等智慧農(nóng)業(yè)業(yè)務(wù)。在田間生產(chǎn)層面,支撐按需節(jié)水灌溉,穩(wěn)定作物生產(chǎn);在區(qū)域防災(zāi)層面,構(gòu)建網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)體系,實(shí)現(xiàn)干旱提前預(yù)警。持續(xù)規(guī)范布設(shè)與運(yùn)維墑情監(jiān)測(cè)站點(diǎn),充分挖掘監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)價(jià)值,可以提升農(nóng)田水資源利用效率,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抵御干旱災(zāi)害的能力,助力現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。