【JD-GTS5】，山東競(jìng)道光電，十年農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)設(shè)備廠家，為豐收保駕護(hù)航。土壤水分是維系陸地生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵要素，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水文研究、生態(tài)保護(hù)、巖土工程等眾多領(lǐng)域，精準(zhǔn)獲取土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)是開(kāi)展科學(xué)研判與方案制定的基礎(chǔ)。土壤內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，土壤顆粒組成、有機(jī)質(zhì)含量、含鹽量、土壤緊實(shí)度都會(huì)對(duì)水分檢測(cè)產(chǎn)生干擾，想要穩(wěn)定獲取可信的土壤水分?jǐn)?shù)值，核心在于儀器傳感單元性能以及整機(jī)測(cè)量精度。土壤水分測(cè)量?jī)x依托高性能傳感單元構(gòu)建測(cè)量體系，精度可靠，同時(shí)針對(duì)不同環(huán)境條件完成優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景適配，滿足不同行業(yè)原位土壤水分監(jiān)測(cè)需求。
　　傳感單元作為土壤水分測(cè)量?jī)x的核心感知部件，直接決定設(shè)備信號(hào)采集能力與測(cè)量穩(wěn)定性。傳感單元采用頻域介電測(cè)量原理，通過(guò)電向周邊土壤介質(zhì)發(fā)射高頻信號(hào)，感知土壤混合介質(zhì)介電常數(shù)變化，將土壤水分信息轉(zhuǎn)化為可識(shí)別電信號(hào)傳輸至主機(jī)處理單元。傳感單元在生產(chǎn)階段經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的元器件篩選與標(biāo)定試驗(yàn)，電選用耐腐蝕金屬材料，長(zhǎng)期埋入土壤中，能夠抵御土壤酸堿物質(zhì)侵蝕，延緩電老化，保障長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)過(guò)程中信號(hào)輸出穩(wěn)定。傳感單元內(nèi)部電路經(jīng)過(guò)屏蔽處理，降低外界電磁信號(hào)干擾，田間電機(jī)、輸電線路等產(chǎn)生的電磁噪聲不會(huì)輕易影響傳感信號(hào)采集，減少異常跳數(shù)現(xiàn)象。傳感探頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮土壤接觸效果，探頭插入土體之后，可以和土壤緊密貼合，減少探頭與土壤之間空隙帶來(lái)的測(cè)量偏差。土壤空隙中空氣介電常數(shù)低，一旦探頭和土體接觸不良，檢測(cè)數(shù)值會(huì)出現(xiàn)明顯失真，優(yōu)化后的傳感單元探頭外形，能夠擠壓周邊土壤，保持良好接觸狀態(tài)，提升測(cè)量可靠性。
　　傳感單元出廠前需要完成多梯度標(biāo)定試驗(yàn)，在不同質(zhì)地土壤環(huán)境下開(kāi)展反復(fù)測(cè)試，涵蓋砂土、壤土、黏土等不同類(lèi)型土壤，建立完s的信號(hào)與土壤含水量對(duì)應(yīng)模型。不同土質(zhì)孔隙結(jié)構(gòu)差異較大，砂土孔隙大，黏土黏粒含量高，水分賦存狀態(tài)各不相同，通用標(biāo)定模型可以適配絕大多數(shù)常規(guī)土壤類(lèi)型。針對(duì)特殊土壤，設(shè)備支持自定義標(biāo)定參數(shù)錄入，進(jìn)一步提升特殊地塊測(cè)量精度。傳感單元和主機(jī)之間信號(hào)傳輸鏈路穩(wěn)定，信號(hào)衰減控制在較低水平，無(wú)論是短距離手持測(cè)量，還是傳感單元埋入土層長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)，都可以穩(wěn)定傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)。傳感單元還具備溫度補(bǔ)償功能，土壤溫度變化會(huì)改變水的介電特性，進(jìn)而影響測(cè)量結(jié)果，傳感單元集成溫度感知組件，同步采集土壤溫度信息，內(nèi)置算法自動(dòng)完成溫度修正，消除溫度波動(dòng)對(duì)土壤水分測(cè)量結(jié)果帶來(lái)的影響，保障高低溫環(huán)境下依舊保持可靠測(cè)量精度。
　　精度可靠是土壤水分測(cè)量?jī)x核心競(jìng)爭(zhēng)力，測(cè)量精度是評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)儀器性能的核心指標(biāo)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可信程度直接關(guān)系后續(xù)研究與工程決策。儀器整機(jī)在出廠檢測(cè)環(huán)節(jié)，會(huì)和烘干稱(chēng)重法這一標(biāo)準(zhǔn)方法開(kāi)展比對(duì)試驗(yàn)，校驗(yàn)測(cè)量偏差，確保測(cè)量結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)方法保持良好一致性。烘干稱(chēng)重法作為土壤水分檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法，準(zhǔn)確度高，但操作繁瑣，適合作為校準(zhǔn)參照。土壤水分測(cè)量?jī)x依托優(yōu)質(zhì)傳感單元，經(jīng)過(guò)算法優(yōu)化，能夠把測(cè)量偏差控制在合理區(qū)間，滿足各類(lèi)行業(yè)監(jiān)測(cè)規(guī)范要求。設(shè)備不僅單次測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定，重復(fù)測(cè)量一致性表現(xiàn)優(yōu)異，同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)位多次測(cè)量，數(shù)值波動(dòng)范圍小，減少隨機(jī)誤差。在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景中，設(shè)備可以持續(xù)穩(wěn)定輸出數(shù)據(jù)，不會(huì)隨使用時(shí)間推移出現(xiàn)精度快速衰減的問(wèn)題，大幅降低后期運(yùn)維校準(zhǔn)頻次。

　　多場(chǎng)景適配能力讓土壤水分測(cè)量?jī)x突破單一使用限制，覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水文監(jiān)測(cè)、生態(tài)修復(fù)、巖土工程等多種應(yīng)用場(chǎng)景。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，大田糧食作物、設(shè)施溫室果蔬種植都可以使用該設(shè)備開(kāi)展土壤水分監(jiān)測(cè)。大田區(qū)域土壤質(zhì)地以壤土、砂壤土為主，地塊開(kāi)闊，設(shè)備可以定點(diǎn)布設(shè)，持續(xù)跟蹤作物全生育期土壤墑情變化，指導(dǎo)農(nóng)田精準(zhǔn)灌溉，合理調(diào)配水資源，減少大水漫灌帶來(lái)的水資源浪費(fèi)，助力節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展。溫室大棚內(nèi)部環(huán)境溫濕度較高，土壤鹽分積累相對(duì)明顯，傳感單元耐腐蝕特性可以適應(yīng)棚內(nèi)土壤環(huán)境，持續(xù)監(jiān)測(cè)基質(zhì)水分，為設(shè)施作物精細(xì)化水肥管理提供數(shù)據(jù)支撐。
　　水文監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，流域水文站點(diǎn)、坡面徑流試驗(yàn)場(chǎng)需要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)土壤水分動(dòng)態(tài)變化，研究降水入滲、土壤蒸發(fā)以及地下水補(bǔ)給規(guī)律。這類(lèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位多分布在野外山地、坡地，環(huán)境條件惡劣，溫差大，雨水沖刷、土壤凍融交替出現(xiàn)，土壤水分測(cè)量?jī)x傳感單元防護(hù)等級(jí)高，可以埋設(shè)在土層內(nèi)部長(zhǎng)期值守，不間斷采集土壤水分時(shí)序數(shù)據(jù)，記錄降水前后土壤水分升降變化，為水文模型構(gòu)建積累基礎(chǔ)觀測(cè)資料。
　　生態(tài)修復(fù)場(chǎng)景下，礦山修復(fù)區(qū)、沙地治理區(qū)、退化草原區(qū)域土壤條件特殊，部分區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)匱乏，土體松散，含鹽量偏高。土壤水分條件直接決定植被存活概率，監(jiān)測(cè)人員借助土壤水分測(cè)量?jī)x，在修復(fù)分區(qū)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，掌握不同土層水分分布特征，評(píng)估降水留存能力，為植被品種選擇、灌溉養(yǎng)護(hù)方案制定提供依據(jù)。巖土工程領(lǐng)域，邊坡土體含水量變化直接影響土體抗剪強(qiáng)度，是邊坡穩(wěn)定性評(píng)估重要參數(shù)。在邊坡監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，將傳感單元埋入邊坡不同深度土層，連續(xù)監(jiān)測(cè)土壤水分變化，及時(shí)捕捉降雨引發(fā)的土體含水量上升過(guò)程，輔助邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估預(yù)警。城市海綿城市建設(shè)項(xiàng)目中，綠化洼地、透水鋪裝下層土壤水分監(jiān)測(cè)，同樣可以使用本設(shè)備，評(píng)估雨水調(diào)蓄設(shè)施入滲與儲(chǔ)水效果。
　　不同場(chǎng)景對(duì)于監(jiān)測(cè)模式需求存在區(qū)別，部分工作需要現(xiàn)場(chǎng)單點(diǎn)手持快速測(cè)量，部分項(xiàng)目需要傳感單元埋入地下長(zhǎng)期連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)。土壤水分測(cè)量?jī)x支持兩種工作模式靈活切換，手持測(cè)量模式可以滿足野外巡測(cè)、多點(diǎn)普查工作，長(zhǎng)期埋入模式適合固定站點(diǎn)不間斷監(jiān)測(cè)。設(shè)備配套的數(shù)據(jù)輸出方式豐富，采集的數(shù)據(jù)可以本地存儲(chǔ)，也可以通過(guò)傳輸模塊遠(yuǎn)程上傳，適配人工現(xiàn)場(chǎng)采集與自動(dòng)化在線監(jiān)測(cè)不同業(yè)務(wù)模式。
　　設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單便捷，傳感單元使用之后，清理探頭表面附著泥土即可，避免土壤結(jié)塊影響下次接觸效果。長(zhǎng)期埋置使用的傳感單元，定期開(kāi)展外觀檢查，查看探頭有無(wú)銹蝕、線纜破損，按照周期開(kāi)展精度校驗(yàn)，維持設(shè)備長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。在各類(lèi)土壤監(jiān)測(cè)工作持續(xù)走向精細(xì)化的行業(yè)背景下，土壤水分測(cè)量?jī)x憑借性能穩(wěn)定的傳感單元，保持可靠測(cè)量精度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景適配，兼顧臨時(shí)巡測(cè)與長(zhǎng)期定點(diǎn)監(jiān)測(cè)需求，為多行業(yè)土壤監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)支撐，助力土壤資源管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)與工程安全監(jiān)測(cè)工作高質(zhì)量推進(jìn)。