土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與利用

【摘要】由于干旱災(zāi)害的不斷頻發(fā)，在一定程度上制約了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展。通過合理運用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，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(zāi)得到更好的預(yù)防。本文主要分析土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與利用，希望能夠給相關(guān)學(xué)者提供一定的借鑒。

【關(guān)鍵詞】土壤墑情自動監(jiān)測系統(tǒng)；地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)

我國水資源比較匱乏，為了滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，合理運用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)非常重要，通過科學(xué)運用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，能夠有效采集地下水動態(tài)信息，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。鑒于此，本文主要分析土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與利用，進一步提高我國水資源的利用率。

1、開發(fā)利用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)的重要意義

根據(jù)相關(guān)研究表明，通過合理運用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，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(shù)據(jù)的準確性，為控制地下水位提供可靠依據(jù)。對于農(nóng)民來說，通過土壤墑情觀測數(shù)據(jù)，能夠在合理的時間內(nèi)澆灌，真正達到節(jié)水的目的，從而有效提高農(nóng)作物產(chǎn)量。近些年來，干旱天氣較多，通過科學(xué)運用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，能夠為研究人員提供更加準確的土壤墑情觀測數(shù)據(jù)，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(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與利用

2.1合理布置監(jiān)測站網(wǎng)

在指定監(jiān)測區(qū)內(nèi)，研究人員要合理布置監(jiān)測站網(wǎng)，針對糧食生產(chǎn)核心區(qū)域，要重點進行監(jiān)測。在布置監(jiān)測站網(wǎng)的過程中，要保證監(jiān)測點交通方便，提高通信信號的傳輸質(zhì)量。根據(jù)土壤監(jiān)測站網(wǎng)的布置情況，研究人員要結(jié)合各個監(jiān)測站點的運行情況，設(shè)置合理的地下水監(jiān)測井，將降雨量、土壤墑情與地下水位監(jiān)測系統(tǒng)進行有效結(jié)合，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的精確性。在選擇監(jiān)測設(shè)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(nèi)部的基質(zhì)勢，可以運用張力儀法與電阻塊法等。

2.2采集觀測數(shù)據(jù)

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

通過對土壤類型進行科學(xué)分析，能夠幫助研究人員更好的了解土壤含水量，并結(jié)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(jiān)測站點，并結(jié)合棉花的生長特點，監(jiān)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(cè)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(cè)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(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性，研究人員需要在指定位置安裝儀器，并做好相應(yīng)的維護工作。由于棉花的生長速度較快，本文主要監(jiān)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(nóng)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(cè)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(jīng)濟效益分析

土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄C合分析系統(tǒng)后，綜合分析系統(tǒng)會結(jié)合各項監(jiān)測數(shù)據(jù)，進行合理的分析。綜合分析系統(tǒng)主要由兩部分組成，分別是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與旱情分析系統(tǒng)。其中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包含信息數(shù)據(jù)庫，能夠保證各項信息的準確性。而旱情分析數(shù)據(jù)庫，則能夠結(jié)合該地區(qū)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(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，能夠有效提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入，例如，在種植棉花的過程當(dāng)中，通過合理運用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，農(nóng)民的經(jīng)濟收入有了明顯的提升。具體經(jīng)濟效益分析數(shù)據(jù)見表1。

通過科學(xué)開發(fā)利用土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)，能夠保證地下水位與土壤墑情數(shù)據(jù)的準確性，研究人員可以根據(jù)旱情變化情況，合理采集土壤墑情信息，進一步了解該地區(qū)的旱情。另外，研究人員也可以根據(jù)地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，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(xué)的農(nóng)業(yè)灌溉，有效緩解旱情。

3、結(jié)束語

綜上所述，通過合理布置監(jiān)測站網(wǎng)、采集觀測數(shù)據(jù)、旱情分析，能夠保證土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)得到有效運用，提高土壤墑情與地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)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(jiān)測環(huán)境復(fù)雜、水資源分布不均勻等，這就需要研究人員在原有的基礎(chǔ)之上，不斷學(xué)習(xí)與創(chuàng)新，從而保證土壤墑情自動監(jiān)測及地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)得到更好的利用。

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