土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)如何感知土壤墑情變化？

土壤墑情是農(nóng)情之魂，墑情監(jiān)測是農(nóng)技推廣重要的基礎(chǔ)性、公益性職能，在保證國家糧食健康、促進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水化發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用。

墑指土壤適宜植物生長發(fā)育的濕度。墑情，指土壤濕度的情況。土壤濕度是土壤的干濕程度，即土壤的實(shí)際含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分?jǐn)?shù)表示：土壤含水量=水分重/烘干土重×。也可以土壤含水量相當(dāng)于田間持水量的百分比，或相對于飽和水量的百分比等相對含水量表示。

以前我國傳統(tǒng)的農(nóng)作物監(jiān)測，全靠人工現(xiàn)場調(diào)查，每個農(nóng)作物生產(chǎn)地均建有多個調(diào)查監(jiān)測點(diǎn)。并且人工監(jiān)測有很多缺點(diǎn)： 一是慢，不能及時掌握相關(guān)情況；二是憑經(jīng)驗(yàn)估量猜測，不是很準(zhǔn)確。尤其是遇到低溫、干旱等重大氣象災(zāi)害，往往因?yàn)轭A(yù)判遲緩，采取的技術(shù)措施難免滯后。

人工常用的判斷方法：

飽墑（含水量18.5%～20%），土色深暗發(fā)黑，用手捏之成團(tuán)，拋之不散，可搓成條，手上有明顯的水跡，飽墑為適耕上限。

適墑（含水量15.5%～18.5%），土色深暗發(fā)暗，手捏成團(tuán)，拋之破碎，手上留有濕印。適墑是播種耕作適宜的墑情，有效含水量較高。

黃墑（含水量12%～15%），土色發(fā)黃，手捏成團(tuán)，易碎，手有涼爽感覺。黃墑適宜耕作，有效含水量較少，播種出苗不齊，需要灌溉。

干土（含水量在8%以下），土色灰白，土塊硬結(jié)，細(xì)土松散。干土無作物可吸收的水分，不適宜耕作和播種。

如今，土壤墑情監(jiān)測是推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)新技術(shù)，也是實(shí)現(xiàn)科學(xué)用水和有效用水的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。做好墑情監(jiān)測，是防止干旱，促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一，也是發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)支撐。通過大力開展土壤墑情與旱情監(jiān)測，尤其是在重要農(nóng)時和作物關(guān)鍵生育期的監(jiān)測，結(jié)合作物需水規(guī)律和當(dāng)?shù)厮Y源狀況，制定科學(xué)合理的灌水措施，為節(jié)水灌溉和防旱抗旱提供了科學(xué)依據(jù)。

土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)庫組成。通過這種土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對土壤墑情（土壤水分、土壤溫度）的長時間連續(xù)監(jiān)測。

土壤墑情監(jiān)測主要依據(jù)于傳感器發(fā)射一定頻率的電磁波，電磁波沿探針傳輸，到達(dá)底部后返回，檢測探頭輸出的電壓，由于土壤介電常數(shù)的變化通常取決于土壤的含水量，由輸出電壓和水分的關(guān)系則可計算出土壤的含水量。水分是決定土壤介電常數(shù)的主要因素。測量土壤的介電常數(shù)，能直接穩(wěn)定地反應(yīng)各種土壤的真實(shí)水分含量。在通過GPRS/4G、RS485等方式將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至環(huán)境監(jiān)測云平臺，進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析，使管理者更好的觀察土壤墑情變化，達(dá)到田間土壤墑情統(tǒng)一化管理。