在現代精準(zhun)農(nong)業(ye)與生(sheng)態水文研(yan)究(jiu)中(zhong),對(dui)土(tu)壤(rang)水分的(de)精(jing)確(que)感(gan)知是(shi)實(shi)現水資源高(gao)效利(li)用(yong)的(de)基(ji)石(shi)。
管(guan)式(shi)土(tu)壤(rang)墑(shang)情(qing)監(jian)測儀,作(zuo)為壹(yi)種先(xian)進的(de)剖(pou)面(mian)監(jian)測設備,正以其(qi)獨(du)特(te)的(de)技(ji)術(shu)優勢,為(wei)我(wo)們揭(jie)開(kai)土壤(rang)表(biao)層(ceng)以下(xia)的(de)水分動(dong)態之(zhi)謎(mi),成(cheng)為(wei)指(zhi)導(dao)智(zhi)慧(hui)灌溉、防災減(jian)災的(de)“地(di)下眼(yan)睛”。
壹、核心(xin)功能:實(shi)現(xian)土(tu)壤(rang)剖(pou)面(mian)的(de)連(lian)續、立(li)體監(jian)測(ce)
與(yu)傳統(tong)點(dian)式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)相(xiang)比(bi),管(guan)式(shi)土(tu)壤(rang)墑(shang)情(qing)監(jian)測儀最核(he)心(xin)的(de)功(gong)能在於其(qi)垂(chui)向連續測(ce)量(liang)能力(li)。它(ta)通(tong)過預(yu)埋於地(di)下的(de)壹(yi)個(ge)PVC導管(guan),利(li)用其(qi)探針發(fa)射的(de)電(dian)磁波(bo)信(xin)號,可非接觸式(shi)地(di)測量(liang)導管(guan)周圍不(bu)同深(shen)度的(de)土(tu)壤(rang)介(jie)電(dian)常(chang)數,進而(er)反(fan)演出(chu)精(jing)確(que)的(de)土(tu)壤(rang)體積(ji)含(han)水量。用(yong)戶(hu)可通(tong)過手持(chi)式(shi)讀數設備或遠程(cheng)數據采(cai)集器(qi),壹(yi)次(ci)性(xing)獲(huo)取(qu)從(cong)地(di)表至(zhi)深(shen)層的(de)連(lian)續水分數據曲線(xian)。這(zhe)壹功(gong)能打(da)破(po)了以往(wang)僅(jin)能獲(huo)取(qu)個(ge)別(bie)離(li)散深(shen)度數據的(de)局限(xian),實現了對(dui)土壤(rang)水分剖(pou)面(mian)的(de)“CT掃(sao)描”,清(qing)晰(xi)展(zhan)示(shi)水分在土體中(zhong)的(de)垂(chui)直分布(bu)與(yu)運動情(qing)況。
二、核心功能衍生出(chu)的(de)核(he)心(xin)價(jia)值與應用
基(ji)於其(qi)立(li)體監(jian)測(ce)能力(li),管(guan)式(shi)墑(shang)情(qing)儀(yi)的(de)功(gong)能價(jia)值(zhi)體現(xian)在多(duo)個(ge)關鍵領(ling)域:
1.指(zhi)導(dao)精準(zhun)灌(guan)溉,實現(xian)節(jie)水增效(xiao):這(zhe)是(shi)其(qi)最(zui)直接的(de)價(jia)值(zhi)。通(tong)過持(chi)續監(jian)測(ce)作(zuo)物根(gen)區的(de)有(you)效(xiao)水分儲(chu)量(liang),系統(tong)可以準(zhun)確判(pan)斷灌(guan)溉時(shi)機(ji)和灌(guan)溉量。當(dang)數據表明根系(xi)活動(dong)層(ceng)水分低(di)於作(zuo)物需(xu)水臨(lin)界(jie)值時(shi),即(ji)可觸發(fa)灌溉,避免“憑經(jing)驗”灌(guan)溉造(zao)成(cheng)的(de)水資源浪費或水分脅(xie)迫。同時(shi),監(jian)測(ce)深(shen)層土壤(rang)水分變(bian)化,可以有(you)效防止過量(liang)灌溉導致的(de)水肥(fei)淋失深(shen)層滲(shen)漏(lou),既節(jie)約(yue)水肥(fei),又保護地(di)下水環境(jing)。
2.深(shen)化農業(ye)科學研(yan)究(jiu)與(yu)防災預(yu)警(jing):該(gai)設備為農(nong)藝學、水文學研(yan)究(jiu)提供(gong)了強大(da)的(de)數據支持(chi)。科研(yan)人(ren)員可以精(jing)確分析(xi)不(bu)同耕作(zuo)方式(shi)、覆蓋措(cuo)施(shi)、灌(guan)溉制(zhi)度對(dui)土壤(rang)水分動(dong)態、作(zuo)物耗(hao)水規律的(de)影(ying)響(xiang)。此外,通(tong)過監(jian)測(ce)降水或灌溉後(hou)水分的(de)入(ru)滲(shen)深(shen)度和速(su)率(lv),可以評(ping)估土(tu)壤(rang)的(de)蓄(xu)水保墑能力(li),並為滑(hua)坡等(deng)與土壤(rang)水分飽(bao)和度(du)相(xiang)關的(de)地(di)質災害(hai)提供(gong)早期(qi)預(yu)警(jing)。
3.支持(chi)生態水文與(yu)氣(qi)候研(yan)究(jiu):在流域尺(chi)度(du)上,布(bu)設(she)多(duo)套管(guan)式(shi)土(tu)壤(rang)墑(shang)情(qing)監(jian)測儀網絡(luo),可以精(jing)確量(liang)化“土壤(rang)水庫(ku)”的(de)蓄(xu)變量(liang),揭示(shi)植被(bei)與(yu)大氣(qi)間的(de)水分交(jiao)換(huan)過程(cheng),為區域水循環研(yan)究(jiu)、氣(qi)候模(mo)型(xing)驗證(zheng)提供(gong)寶貴(gui)的(de)實(shi)地(di)觀測(ce)數據。
三、技(ji)術功(gong)能優勢:便捷、穩定(ding)、耐久
除了測(ce)量(liang)功(gong)能本(ben)身(shen),其(qi)技(ji)術設計也帶(dai)來(lai)了顯(xian)著優勢。“壹(yi)次(ci)安(an)裝(zhuang),長(chang)期(qi)監測”的(de)模(mo)式(shi)避免了對土(tu)壤(rang)的(de)反(fan)復擾動(dong),保證(zheng)了數據的(de)連(lian)續性(xing)和可比性(xing)。傳感(gan)器(qi)位於管(guan)內(nei),與土(tu)壤(rang)非接觸,極(ji)大提升(sheng)了抗(kang)鹽堿(jian)腐(fu)蝕(shi)能力(li)和長(chang)期(qi)穩定(ding)性。多(duo)數現代設(she)備支(zhi)持物聯(lian)網技(ji)術,可實現(xian)數據的(de)無(wu)線(xian)傳(chuan)輸(shu)與雲(yun)端管(guan)理,讓(rang)用戶(hu)通(tong)過電(dian)腦或手機(ji)即(ji)可隨時(shi)掌(zhang)握千(qian)裏之(zhi)外的(de)田(tian)間墑情(qing),極(ji)大提升(sheng)了管(guan)理效(xiao)率。

結語
總(zong)而(er)言之(zhi),管(guan)式(shi)土(tu)壤(rang)墑(shang)情(qing)監(jian)測儀的(de)功(gong)能已(yi)遠(yuan)超(chao)簡單(dan)的(de)“測(ce)水分”,它(ta)通(tong)過提供(gong)壹幅(fu)連續、立(li)體、動(dong)態的(de)土(tu)壤(rang)水分剖(pou)面(mian)圖,將水分管(guan)理從(cong)粗放經(jing)驗推(tui)向精準數據驅動。它(ta)不(bu)僅(jin)是(shi)農(nong)民手中(zhong)的(de)智(zhi)慧(hui)灌溉“指揮棒(bang)”,更(geng)是(shi)科研(yan)工(gong)作(zuo)者探索(suo)水-土-植-氣(qi)關系的(de)“探測(ce)針”,在推(tui)動(dong)農業可持續發(fa)展(zhan)和水資源集約利用中(zhong)扮演著日(ri)益(yi)關鍵的(de)角(jiao)色。