【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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn),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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)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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