土壤含水量(土壤湿度)数据在智能灌溉决策系统中的应用研究

王 应 海

(北京东方润泽生态科技股份有限公司，北京 100191)

土壤含水量状况对农作物生长的重要性不言而喻，比如：土壤水分的高低直接影响作物对养分的吸收速率，土壤中有机养分的分解矿化离不开水分，施入土壤中的化学肥料只有在水中才能溶解，养分离子向根系表面迁移以及作物根系对养分的吸收都必须通过水分介质来实现。理想的智能灌溉系统，需要基于具体可靠的土壤含水量数据做出科学灌溉决策来补充人的经验决策。本文首先讨论满足智能灌溉系统决策需要土壤含水量数据的特点，接着讨论如何采集到可供智能灌溉决策系统使用的土壤含水量数据，最后讨论智能灌溉决策系统如何处理使用土壤含水量数据。

1 满足智能灌溉决策系统需要土壤含水量数据的特点

1.1 数据来源客观可靠

(1)数据由土壤水分传感器实时采集获得。智能灌溉决策系统需要的土壤含水量数据必须由土壤水分传感器实时采集获得为主，人工获取校验为辅。通过传统烘干法或土壤水分速测仪得到的土壤水分数据耗时费工，在实现方式、数据数量、质量上都不能满足智能灌溉决策需求。比如：人工不可能在深夜里到田间采集土壤水分数据，烘干法通常需要持续烘干12小时才能得到数据，这滞后于灌溉管理实时需求。

(2)数据来自对多个监测点的连续监测。土壤自身的差异性、不一致性巨大，即使在同一地块中，不同监测点间数据的可能差异显著。……