產品(pin)列表 / products
土(tu)壤水分監測(ce)系統(tong)WX-GS10【點擊(ji)查(zha)看(kan)產(chan)品(pin)詳情(qing)】作為(wei)精(jing)準農業的(de)核(he)心(xin)技(ji)術裝備(bei)，通過(guo)實(shi)時感知土(tu)壤水分動態(tai)，為農(nong)業(ye)生(sheng)產(chan)、生態(tai)保(bao)護(hu)、災害(hai)預(yu)警等領(ling)域提(ti)供科學(xue)決(jue)策(ce)依據。其(qi)功(gong)能已從(cong)單(dan)壹的(de)水分測(ce)量，延(yan)伸(shen)至灌溉優化(hua)、作物(wu)管(guan)理(li)、資(zi)源調度(du)等全(quan)鏈條(tiao)服務，成(cheng)為(wei)推動(dong)農業智能化(hua)轉型(xing)與可(ke)持續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)關鍵(jian)力(li)量。
壹、精(jing)準灌溉的(de)“智能調(tiao)控閥(fa)"
傳(chuan)統農(nong)業灌溉依賴(lai)經驗判斷(duan)，導(dao)致(zhi)水(shui)資(zi)源利用(yong)率不(bu)足(zu)30%，而土(tu)壤水分監測(ce)系統(tong)通過(guo)實(shi)時墑情(qing)數(shu)據與作物(wu)需(xu)水模型的(de)結合(he)，實現(xian)灌溉效(xiao)率的(de)革命(ming)性(xing)提(ti)升。系統(tong)通過(guo)傳(chuan)感器(如FDR或TDR技(ji)術)分層監(jian)測(ce)0-100cm土(tu)層含(han)水(shui)量，精(jing)度(du)達±2%，數(shu)據每分鐘更(geng)新(xin)壹次，通過(guo)4G/LoRa網絡(luo)傳輸(shu)至雲(yun)平(ping)臺。當土(tu)壤含(han)水(shui)量低(di)於(yu)作物(wu)適(shi)宜(yi)閾值(zhi)(如玉(yu)米拔節期(qi)需(xu)水量60%-70%田(tian)間(jian)持水量)時(shi)，系統(tong)自(zi)動(dong)觸發(fa)灌溉預(yu)警，通過(guo)手機(ji)APP或控(kong)制終端啟(qi)動滴灌、噴(pen)灌設(she)備(bei)，實(shi)現(xian)“需(xu)水即(ji)灌、足(zu)量即(ji)停(ting)"。
例(li)如，新(xin)疆(jiang)棉(mian)田(tian)應(ying)用(yong)該系統(tong)後，灌溉周(zhou)期(qi)從(cong)傳(chuan)統的(de)7天縮(suo)短至(zhi)動(dong)態調(tiao)整(3-10天)，每畝(mu)用(yong)水量減(jian)少42%，而產(chan)量提(ti)升15%。在水稻(dao)種植中，系統(tong)通過(guo)監(jian)測(ce)不(bu)同(tong)生育(yu)期(qi)土(tu)壤水分(分蘗期(qi)淺水(shui)層、灌漿期(qi)濕潤管(guan)理(li))，指(zhi)導(dao)間(jian)歇性灌溉，使(shi)稻(dao)谷蛋(dan)白質(zhi)含(han)量提(ti)高(gao)2.3個百(bai)分點，同(tong)時減(jian)少甲(jia)烷排放30%。
二、作物(wu)生長(chang)的(de)“動態(tai)監測(ce)儀"
土(tu)壤水分是作物(wu)生長(chang)的(de)“命(ming)脈(mai)"，其(qi)含(han)量直(zhi)接(jie)影響(xiang)養(yang)分吸收(shou)、光(guang)合(he)作用(yong)與抗逆(ni)性。監測(ce)系統(tong)通過(guo)多參數(shu)協同(tong)感知，構(gou)建(jian)作物(wu)生長(chang)環(huan)境(jing)的(de)立體(ti)畫像。除(chu)水分外，系統(tong)可(ke)擴展(zhan)監測(ce)土(tu)壤溫度(du)、電(dian)導(dao)率(EC)、pH值(zhi)等參數(shu)，如托普(pu)雲(yun)農(nong)TPFS-WS-1系統(tong)支(zhi)持32種傳感器接(jie)入(ru)，同(tong)步采集空氣(qi)溫濕度(du)、光照(zhao)強度(du)等氣(qi)象數(shu)據。通過(guo)分析(xi)土(tu)壤水分與作物(wu)生長(chang)的(de)關聯(lian)性，系統(tong)能(neng)識別水(shui)分脅迫(po)對(dui)產量的(de)影響(xiang)：如小麥灌漿期(qi)土(tu)壤含(han)水(shui)量每降(jiang)低(di)10%，千(qian)粒(li)重下(xia)降(jiang)3-5克;番茄(qie)膨果(guo)期(qi)缺(que)水會導(dao)致(zhi)果(guo)實(shi)畸(ji)形率增(zeng)加(jia)8%。
在(zai)科研領(ling)域，系統(tong)為(wei)作物(wu)需(xu)水規(gui)律研究(jiu)提(ti)供數(shu)據支撐。例(li)如，中國農(nong)科院(yuan)通過(guo)5年(nian)連(lian)續(xu)監(jian)測(ce)，明確了(le)華北冬小麥各(ge)生(sheng)育(yu)階段的(de)水分敏感系數(shu)，為制定(ding)區(qu)域灌溉定(ding)額(e)提(ti)供了科學(xue)依據。
三(san)、資(zi)源保(bao)護(hu)的(de)“生態(tai)平(ping)衡(heng)器"
土(tu)壤水分監測(ce)系統(tong)在(zai)水(shui)資(zi)源管(guan)理(li)與環(huan)境(jing)保(bao)護(hu)中發(fa)揮(hui)雙重作用(yong)。壹方(fang)面(mian)，通過(guo)精(jing)準控制灌溉量，減(jian)少地下水(shui)超采。數(shu)據顯示，華北平(ping)原(yuan)高(gao)標準農田(tian)應(ying)用(yong)該系統(tong)後，地下水(shui)漏(lou)鬥(dou)區水(shui)位年(nian)均回(hui)升0.5-1米。另壹方(fang)面(mian)，系統(tong)能(neng)預(yu)防(fang)水分過(guo)量導(dao)致(zhi)的(de)環(huan)境(jing)風險(xian)：當土(tu)壤含(han)水(shui)量超過(guo)田(tian)間(jian)持水量80%時(shi)，系統(tong)觸發(fa)排水預(yu)警，避(bi)免(mian)肥料隨(sui)滲(shen)漏(lou)流(liu)失(shi)(氮(dan)素流(liu)失(shi)可(ke)減少40%)，降(jiang)低(di)面(mian)源汙(wu)染風險(xian)。
在(zai)生態修復(fu)領(ling)域，系統(tong)用(yong)於(yu)監測(ce)濕地、草原(yuan)等生(sheng)態系統(tong)的(de)水分平(ping)衡(heng)。如三(san)江源保(bao)護(hu)區通過(guo)部(bu)署(shu)鳴(ming)喬(qiao)MQ-TRWS系統(tong)，實(shi)時(shi)追蹤凍(dong)土(tu)區土(tu)壤水分變化(hua)，為(wei)退(tui)化(hua)草場恢復(fu)方(fang)案制定(ding)提(ti)供依據;黃(huang)土(tu)高(gao)原(yuan)淤(yu)地壩監測(ce)中，系統(tong)通過(guo)分析(xi)土(tu)壤含(han)水(shui)量與壩體穩定性(xing)的(de)關系，提(ti)前預(yu)警滑坡(po)風險(xian)，2024年(nian)成(cheng)功(gong)避(bi)免(mian)3起(qi)潰(kui)壩事故。
四、智慧農(nong)業的(de)“數(shu)據中樞"
現(xian)代(dai)土(tu)壤水分監測(ce)系統(tong)已發(fa)展(zhan)為農(nong)業(ye)物(wu)聯網的(de)核(he)心(xin)節點，通過(guo)數(shu)據融合(he)與智能決(jue)策(ce)，推動(dong)農業生(sheng)產(chan)全流(liu)程數(shu)字(zi)化(hua)。系統(tong)具備(bei)三(san)大(da)核(he)心(xin)能力(li)：壹是大(da)數(shu)據分析(xi)，雲(yun)平(ping)臺可(ke)存(cun)儲50萬條(tiao)以(yi)上(shang)數(shu)據，生成(cheng)水(shui)分變化(hua)趨(qu)勢(shi)圖(tu)(如旬(xun)/月均值(zhi)曲(qu)線)，輔(fu)助制定(ding)長(chang)期(qi)種(zhong)植計劃;二是(shi)智能預(yu)警，支持自定義(yi)閾值(zhi)報(bao)警(如幹(gan)旱、澇(lao)漬)，通過(guo)LED燈(deng)、語(yu)音或短信(xin)多渠道(dao)提(ti)醒;三(san)是(shi)遠程(cheng)控(kong)制，用(yong)戶可(ke)通過(guo)網頁端調(tiao)整傳感器采樣(yang)頻(pin)率(1分鐘-1小(xiao)時)、校準參數(shu)，實現(xian)“無人(ren)值(zhi)守"管(guan)理(li)。
在規(gui)模化(hua)種(zhong)植中，系統(tong)與農業機(ji)械(xie)聯(lian)動(dong)，如新(xin)疆(jiang)兵(bing)團(tuan)某(mou)基地將水分數(shu)據接入(ru)自動(dong)駕駛播(bo)種(zhong)機(ji)，實現(xian)“墑情(qing)好則深播(bo)、墑(shang)情(qing)差則淺播(bo)"的(de)精(jing)準作業(ye)，出苗率提(ti)升至95%以(yi)上(shang)。未(wei)來(lai)，結合(he)AI算法與衛星遙感，系統(tong)可(ke)實現(xian)區域尺度(du)的(de)土(tu)壤水分反演，為(wei)智慧農(nong)業提(ti)供全域數(shu)據支撐。
結(jie)語(yu)
土(tu)壤水分監測(ce)系統(tong)通過(guo)“感知-分析(xi)-決策(ce)-執行(xing)"的(de)閉(bi)環(huan)管(guan)理(li)，重新(xin)定義(yi)了農(nong)業生產模式(shi)。截(jie)至(zhi)2025年(nian)，全國(guo)累計(ji)推廣(guang)應用(yong)該系統(tong)超12萬臺套(tao)，覆蓋(gai)農田(tian)、果(guo)園(yuan)、草原(yuan)等各(ge)類(lei)場景(jing)，年(nian)節水(shui)超50億(yi)立方(fang)米，減少化(hua)肥使用(yong)量12萬噸。隨(sui)著(zhe)低(di)功(gong)耗傳(chuan)感器、5G傳(chuan)輸(shu)等技(ji)術的(de)進(jin)步(bu)，系統(tong)將向低(di)成(cheng)本(ben)、微型化(hua)、智能化(hua)方(fang)向發(fa)展(zhan)，成(cheng)為(wei)實(shi)現(xian)“藏糧於(yu)技(ji)"戰略與農業碳中和目標的(de)關鍵(jian)技(ji)術支撐。
