土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統的開發與利用

【摘要】由于干旱災害的不斷頻發，在一定程度上制約了農業經濟的快速發展。通過合理運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，能夠幫助研究人員更好的了解土壤墑情與地下水變化情況，保證旱災得到更好的預防。本文主要分析土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統的開發與利用，希望能夠給相關學者提供一定的借鑒。

【關鍵詞】土壤墑情自動監測系統；地下水自動監測系統

我國水資源比較匱乏，為了滿足農業生產需求，合理運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統非常重要，通過科學運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，能夠有效采集地下水動態信息，提高農作物產量。鑒于此，本文主要分析土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統的開發與利用，進一步提高我國水資源的利用率。

1、開發利用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統的重要意義

根據相關研究表明，通過合理運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，能夠保證地下水與土壤墑情得到更好的觀測，提高地下水觀測數據的準確性，為控制地下水位提供可靠依據。對于農民來說，通過土壤墑情觀測數據，能夠在合理的時間內澆灌，真正達到節水的目的，從而有效提高農作物產量。近些年來，干旱天氣較多，通過科學運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，能夠為研究人員提供更加準確的土壤墑情觀測數據，了解土壤墑情與地下水位的變化情況，進一步提高了地下水資源的利用率。

2、土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統的開發與利用

2.1合理布置監測站網

在指定監測區內，研究人員要合理布置監測站網，針對糧食生產核心區域，要重點進行監測。在布置監測站網的過程中，要保證監測點交通方便，提高通信信號的傳輸質量。根據土壤監測站網的布置情況，研究人員要結合各個監測站點的運行情況，設置合理的地下水監測井，將降雨量、土壤墑情與地下水位監測系統進行有效結合，保證監測數據的精確性。在選擇監測設備的過程中，研究人員要合理測量土壤水分，常見的土壤水分測量方法主要有烘干稱重法、中子儀法等。研究人員還要準確測量土壤內部的基質勢，可以運用張力儀法與電阻塊法等。

2.2采集觀測數據

為了保證土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統能夠更好的運行，研究人員要認真采集各項觀測數據，建設合理的觀測站，觀測站建設完畢后，以各項觀測數據為基準，對地下水進行合理的監測，并繪制科學的土壤墑情反射曲線。通過合理運用GPS空間大地控制網技術，能夠準確測量地下水，在測量的過程中，研究人員要科學確定井口高程與儀器頂高程。

通過對土壤類型進行科學分析，能夠幫助研究人員更好的了解土壤含水量，并結合各個墑情站點土壤含水量，繪制合理土壤墑情變化圖。例如，在某棉花種植基地中，選擇合理的監測站點，并結合棉花的生長特點，監測土壤水分含量。由于棉花的根系較長，主要由4部分組成，分別是主根、側根、支根與根毛等，其中，主根的生長速度最快，能夠深入土壤2m左右，側根則分布在地表以下25cm左右的土層中。為了保證土壤墑情監測數據的準確性，研究人員需要在指定位置安裝儀器，并做好相應的維護工作。由于棉花的生長速度較快，本文主要監測地面以下0-50cm與100-200cm的土壤墑情變化情況，地面以下0-50cm與100-200cmm土壤墑情變化土壤墑情變化圖1。

為了保證棉花能夠更好的生長，農民要定期進行灌溉，保證20cm以上的土壤含水量在30%，由于50cm左右的側根生長速度比較緩慢，吸收的水分也不斷減少。

2.3旱情與經濟效益分析

土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統數據傳輸到綜合分析系統后，綜合分析系統會結合各項監測數據，進行合理的分析。綜合分析系統主要由兩部分組成，分別是數據處理系統與旱情分析系統。其中，數據處理系統包含信息數據庫，能夠保證各項信息的準確性。而旱情分析數據庫，則能夠結合該地區以往旱情，進行合理的分析，幫助研究人員制定抗旱信息表格。

另外，通過合理運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，能夠有效提高農民的經濟收入，例如，在種植棉花的過程當中，通過合理運用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，農民的經濟收入有了明顯的提升。具體經濟效益分析數據見表1。

通過科學開發利用土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統，能夠保證地下水位與土壤墑情數據的準確性，研究人員可以根據旱情變化情況，合理采集土壤墑情信息，進一步了解該地區的旱情。另外，研究人員也可以根據地下水自動監測系統提供的數據，實時觀測地下水位變化情況，了解地下水資源的利用率，進行科學的農業灌溉，有效緩解旱情。

3、結束語

綜上所述，通過合理布置監測站網、采集觀測數據、旱情分析，能夠保證土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統得到有效運用，提高土壤墑情與地下水監測數據的準確性。但是，對于研究人員來說，在其實際工作中，仍然會遇到很多問題，如監測環境復雜、水資源分布不均勻等，這就需要研究人員在原有的基礎之上，不斷學習與創新，從而保證土壤墑情自動監測及地下水自動監測系統得到更好的利用。

參考文獻：

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