问题——传统墒情监测依赖“看天、凭经验”的局限性日益明显。许多地区仍采用“大水漫灌”的粗放灌溉模式,无法精准掌握土壤水分状况,导致灌溉与作物需水不匹配:浇水过多会浪费水资源并引发土壤板结、盐渍化等问题;浇水不足则影响作物关键生长期,降低产量和品质。对于果园、设施农业和生态保护区等对水分敏感的场景,缺乏连续、分层的墒情数据,也限制了精细化管理和科学决策的实施。 原因——水资源紧张与农业转型需求共同推动田间管理升级。农业用水许多地区仍占较大比重,节水压力与增产提质目标并存。同时,农村劳动力减少使得传统“靠人盯田”模式成本上升、难以持续。此外,极端天气频发、降水分布不均加剧了作物需水的波动性,传统的“定时定量”灌溉方式已无法适应复杂多变的田间条件。基于数据的精准灌溉和变量管理成为农业现代化的必然选择。 影响——在线监测推动农业从“经验判断”转向“定量决策”。土壤墒情在线检测系统等设备为田间管理提供了更精细的数据支持。这些系统可实时采集土壤含水率等信息,帮助农户按需灌溉,减少无效用水;在果园等多年生作物区,可重点监测根系层水分变化,为提升果实品质和稳定生产提供依据;在大棚等设施农业中,数据化管理有助于匹配作物生长节律,降低病害风险;在生态保护或退化地治理区域,长期监测数据可为植被恢复和生态管护提供科学依据,提升治理效果的可评估性。 对策——以“测得准、传得稳、用得起”为目标完善技术应用。行业产品优化测量原理、结构设计和通信供电等。以JC-GTS6为例,其通过检测土壤介电常数计算体积含水率,采用螺旋式电极增强与土壤的贴合度,减少空气间隙误差,提高数据可靠性;在分层监测上,可同步获取6层土壤参数,并支持扩展更多层级,更贴合不同根系的耗水特征,实现精准灌溉。针对野外长期运行需求,部分设备配备太阳能供电及内置电池,降低部署门槛,并通过标准化通信协议提升抗干扰能力,支持远程查看,减少人工巡检成本。 在推广层面,需将“有数据”转化为“会用数据”。建议因地制宜建设墒情监测点和示范区,将监测数据与灌溉制度、农艺措施结合,形成可复制的操作规范;同时推动监测数据与气象、作物模型及灌区调度平台协同应用,提升预警能力和水肥一体化管理水平。此外,应加强设备运维、数据校准和标准体系建设,避免“装而不用、用而不准”,确保数据的连续性和可比性。 前景——数字化墒情监测将成为节水增效与稳产保供的重要基础。随着传感器成本降低、通信网络覆盖完善及农业服务体系发展,土壤墒情监测将从点状应用走向规模化配置,并与精准灌溉、农机作业、智能控制深度融合。未来,在粮食主产区、特色果品区和设施农业集聚区,依托分层墒情数据实施差异化管理,将更有效实现节水、降本、提质、增效的综合目标。对于生态保护与国土绿化等领域,长期监测数据也将为评估修复效果和优化管护措施提供科学支撑。
从“靠天吃饭”到“知天而作”,现代农业正经历深刻变革。土壤墒情监测技术的突破不仅是工具的革新,更是生产理念的升级。在乡村振兴战略推进中,此类技术的推广将有效缓解资源约束,为保障粮食安全和绿色可持续发展提供支撑。如何让更多农户用得起、用得好智能装备,将成为政策支持和技术研发的重点方向。