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旱作農(nóng)業(yè)區(qū)土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)的建立
來源： 類別：技術(shù)文章 更新時間：2013-01-23 閱讀次
1 土壤墑情監(jiān)測的意義
首先，墑情監(jiān)測可以為農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和重要農(nóng)事活動提供科學(xué)的指導(dǎo)和直接的服務(wù)。根據(jù)土壤墑情的時空演變規(guī)律，一是可以為政府部門準(zhǔn)確地引導(dǎo)和組織農(nóng)民，進(jìn)行農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和生產(chǎn)布局，做出科學(xué)的宏觀決策；二是可以為農(nóng)技推廣部門和農(nóng)民適時制定和采取補(bǔ)水灌溉及農(nóng)田蓄水保墑措施，做到因土視墑施肥，為提高旱地補(bǔ)水施肥效益提供科學(xué)依據(jù)；三是可以因地制宜地指導(dǎo)旱作農(nóng)業(yè)田間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高國家基本建設(shè)投資效益。其次，墑情監(jiān)測可以為驗證國家項目建設(shè)投資和農(nóng)技服務(wù)成效提供評價依據(jù)。旱作農(nóng)業(yè)區(qū)也需要用到土壤養(yǎng)分速測儀等養(yǎng)分檢測的儀器來輔助土壤墑情的監(jiān)測。土壤墑情監(jiān)測是發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)的一項基礎(chǔ)性公益事業(yè)，涉及內(nèi)容多、技術(shù)含量高、生產(chǎn)適用性強(qiáng)。發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)重在加強(qiáng)旱區(qū)農(nóng)田的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高綜合生產(chǎn)能力。而墑情監(jiān)測水平和土壤墑情狀況，就可以反映出基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量和國家投資成效的情況。第三，墑情監(jiān)測可以為農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)和抗旱減災(zāi)增效技術(shù)的研究和集成提供參考依據(jù)。隨著我國旱作農(nóng)業(yè)的發(fā)展和西部開發(fā)戰(zhàn)略的實施，高效低耗節(jié)水技術(shù)及抗旱減災(zāi)適應(yīng)性種植技術(shù)的研究開發(fā)，必將成為各有關(guān)部門關(guān)注的重點(diǎn)。通過土壤墑情監(jiān)測信息的積累和演變規(guī)律的探索，可以為新技術(shù)的創(chuàng)新及成果的轉(zhuǎn)化提供豐富的依據(jù)。
2 土壤墑情監(jiān)測點(diǎn)的建立
根據(jù)規(guī)程，土壤墑情監(jiān)測點(diǎn)的建立應(yīng)遵循以下幾項原則：
一是按照農(nóng)業(yè)區(qū)劃、降水量分布、地形地貌、土壤特性、種植制度、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平等綜合考慮，選擇代表性強(qiáng)、采樣方便、工作人員責(zé)任心強(qiáng)、農(nóng)戶愿意合作的地方建點(diǎn)。
二是旱作農(nóng)業(yè)項目核心示范區(qū)必須建點(diǎn)。
三是監(jiān)測點(diǎn)必須保證能 3 年～5 年或更長時期的穩(wěn)定。
四是以省為單位進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化布點(diǎn)，以縣為單位具體實施�？h級布點(diǎn)時也可以建立一個簡單的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
3 土壤墑情測試方法
土壤墑情測試方法及相應(yīng)的儀器配置如下：
一是烘干法。烘干法是土壤化化驗室應(yīng)用的方法，需要購置烘干箱、天平以及鋁盒等相關(guān)物品，同時需要將土樣采集后帶到化驗室統(tǒng)一處理，工作量較大，需要較長的時間（2 d）完成。該測試方法的精度比較高，樣本間測試誤差小，一般研究單位應(yīng)用比較多。
二是酒精燃燒法。該法是在田間操作，一般只需要酒精燈、坩鍋、小天平、土樣采集工具等，造價便宜，方法簡單，可以在很短的時間內(nèi)完成一個點(diǎn)土壤墑情的測試。但是當(dāng)墑情監(jiān)測點(diǎn)多時，采用該法田間工作比較辛苦，而且其數(shù)據(jù)精度低于烘干法。一般來說，該法在生產(chǎn)上應(yīng)用比較多。
三是速測儀器法。土壤墑情測定儀是小型的電子設(shè)備，具有操作方便、數(shù)據(jù)精度統(tǒng)一、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)。一些儀器還可以與電腦連接，使數(shù)據(jù)的處理、轉(zhuǎn)移等非�？旖�。但是速測儀器價格比較高，一臺儀器價格達(dá)到4 000元～10 000 元。需要注意的是，測試的數(shù)據(jù)為容量含水量，而上述兩種方法測試的數(shù)據(jù)為重量含水量，因此需要在化驗室進(jìn)行矯正系數(shù)的測試。
4 數(shù)據(jù)的分析與傳遞
在數(shù)據(jù)分析方面，首先要分析當(dāng)前土壤含水量是否能夠滿足作物生長需要，給出初步的結(jié)論，一般可分為 4 個等級———良好、尚可、不足、嚴(yán)重不足。其次是分析當(dāng)前采取的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)是否可以提高土壤水的利用率，或者減輕干旱的威脅。第三是針對作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的需要，提出技術(shù)對策，例如如何提高降水的利用率、肥料的利用率等。還可以做其他的分析，如對比不同技術(shù)的抗旱增產(chǎn)效果，分析預(yù)測當(dāng)前的生產(chǎn)形勢等。隨著監(jiān)測年限的增加，可以分析不同年份降水量和不同年度同期土壤含水量之間的關(guān)系等。監(jiān)測數(shù)據(jù)要及時報上一級技術(shù)部門進(jìn)行匯總處理，并通過分析之后，向當(dāng)?shù)卣峁┓治鰣蟾婧图夹g(shù)對策。
5 監(jiān)測資料的歸檔整理
土壤墑情監(jiān)測是一項長期的工作，特別是隨著時間的延長、監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累，簡單的信息就可能轉(zhuǎn)變成為重要的信息資源，為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，進(jìn)行預(yù)測預(yù)報。資料的歸檔內(nèi)容包括每一個監(jiān)測點(diǎn)的基礎(chǔ)報表、景觀照片，每次的監(jiān)測記錄、記錄匯總表、分析報告以及其他重要資料。應(yīng)用計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行檔案管理則是高效便捷的管理方式，應(yīng)該積極加以推廣。
首先，墑情監(jiān)測可以為農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和重要農(nóng)事活動提供科學(xué)的指導(dǎo)和直接的服務(wù)。根據(jù)土壤墑情的時空演變規(guī)律，一是可以為政府部門準(zhǔn)確地引導(dǎo)和組織農(nóng)民，進(jìn)行農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和生產(chǎn)布局，做出科學(xué)的宏觀決策；二是可以為農(nóng)技推廣部門和農(nóng)民適時制定和采取補(bǔ)水灌溉及農(nóng)田蓄水保墑措施，做到因土視墑施肥，為提高旱地補(bǔ)水施肥效益提供科學(xué)依據(jù)；三是可以因地制宜地指導(dǎo)旱作農(nóng)業(yè)田間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高國家基本建設(shè)投資效益。其次，墑情監(jiān)測可以為驗證國家項目建設(shè)投資和農(nóng)技服務(wù)成效提供評價依據(jù)。旱作農(nóng)業(yè)區(qū)也需要用到土壤養(yǎng)分速測儀等養(yǎng)分檢測的儀器來輔助土壤墑情的監(jiān)測。土壤墑情監(jiān)測是發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)的一項基礎(chǔ)性公益事業(yè)，涉及內(nèi)容多、技術(shù)含量高、生產(chǎn)適用性強(qiáng)。發(fā)展旱作農(nóng)業(yè)重在加強(qiáng)旱區(qū)農(nóng)田的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高綜合生產(chǎn)能力。而墑情監(jiān)測水平和土壤墑情狀況，就可以反映出基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量和國家投資成效的情況。第三，墑情監(jiān)測可以為農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)和抗旱減災(zāi)增效技術(shù)的研究和集成提供參考依據(jù)。隨著我國旱作農(nóng)業(yè)的發(fā)展和西部開發(fā)戰(zhàn)略的實施，高效低耗節(jié)水技術(shù)及抗旱減災(zāi)適應(yīng)性種植技術(shù)的研究開發(fā)，必將成為各有關(guān)部門關(guān)注的重點(diǎn)。通過土壤墑情監(jiān)測信息的積累和演變規(guī)律的探索，可以為新技術(shù)的創(chuàng)新及成果的轉(zhuǎn)化提供豐富的依據(jù)。
2 土壤墑情監(jiān)測點(diǎn)的建立
根據(jù)規(guī)程，土壤墑情監(jiān)測點(diǎn)的建立應(yīng)遵循以下幾項原則：
一是按照農(nóng)業(yè)區(qū)劃、降水量分布、地形地貌、土壤特性、種植制度、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平等綜合考慮，選擇代表性強(qiáng)、采樣方便、工作人員責(zé)任心強(qiáng)、農(nóng)戶愿意合作的地方建點(diǎn)。
二是旱作農(nóng)業(yè)項目核心示范區(qū)必須建點(diǎn)。
三是監(jiān)測點(diǎn)必須保證能 3 年～5 年或更長時期的穩(wěn)定。
四是以省為單位進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化布點(diǎn)，以縣為單位具體實施�？h級布點(diǎn)時也可以建立一個簡單的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
3 土壤墑情測試方法
土壤墑情測試方法及相應(yīng)的儀器配置如下：
一是烘干法。烘干法是土壤化化驗室應(yīng)用的方法，需要購置烘干箱、天平以及鋁盒等相關(guān)物品，同時需要將土樣采集后帶到化驗室統(tǒng)一處理，工作量較大，需要較長的時間（2 d）完成。該測試方法的精度比較高，樣本間測試誤差小，一般研究單位應(yīng)用比較多。
二是酒精燃燒法。該法是在田間操作，一般只需要酒精燈、坩鍋、小天平、土樣采集工具等，造價便宜，方法簡單，可以在很短的時間內(nèi)完成一個點(diǎn)土壤墑情的測試。但是當(dāng)墑情監(jiān)測點(diǎn)多時，采用該法田間工作比較辛苦，而且其數(shù)據(jù)精度低于烘干法。一般來說，該法在生產(chǎn)上應(yīng)用比較多。
三是速測儀器法。土壤墑情測定儀是小型的電子設(shè)備，具有操作方便、數(shù)據(jù)精度統(tǒng)一、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)。一些儀器還可以與電腦連接，使數(shù)據(jù)的處理、轉(zhuǎn)移等非�？旖�。但是速測儀器價格比較高，一臺儀器價格達(dá)到4 000元～10 000 元。需要注意的是，測試的數(shù)據(jù)為容量含水量，而上述兩種方法測試的數(shù)據(jù)為重量含水量，因此需要在化驗室進(jìn)行矯正系數(shù)的測試。
4 數(shù)據(jù)的分析與傳遞
在數(shù)據(jù)分析方面，首先要分析當(dāng)前土壤含水量是否能夠滿足作物生長需要，給出初步的結(jié)論，一般可分為 4 個等級———良好、尚可、不足、嚴(yán)重不足。其次是分析當(dāng)前采取的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)是否可以提高土壤水的利用率，或者減輕干旱的威脅。第三是針對作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的需要，提出技術(shù)對策，例如如何提高降水的利用率、肥料的利用率等。還可以做其他的分析，如對比不同技術(shù)的抗旱增產(chǎn)效果，分析預(yù)測當(dāng)前的生產(chǎn)形勢等。隨著監(jiān)測年限的增加，可以分析不同年份降水量和不同年度同期土壤含水量之間的關(guān)系等。監(jiān)測數(shù)據(jù)要及時報上一級技術(shù)部門進(jìn)行匯總處理，并通過分析之后，向當(dāng)?shù)卣峁┓治鰣蟾婧图夹g(shù)對策。
5 監(jiān)測資料的歸檔整理
土壤墑情監(jiān)測是一項長期的工作，特別是隨著時間的延長、監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累，簡單的信息就可能轉(zhuǎn)變成為重要的信息資源，為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，進(jìn)行預(yù)測預(yù)報。資料的歸檔內(nèi)容包括每一個監(jiān)測點(diǎn)的基礎(chǔ)報表、景觀照片，每次的監(jiān)測記錄、記錄匯總表、分析報告以及其他重要資料。應(yīng)用計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行檔案管理則是高效便捷的管理方式，應(yīng)該積極加以推廣。
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