【教程】智墒9项高级功能
0 2030 楼主 发表于 2017-06-20 12:18:17
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通过深度分析智墒提供的原始数据,专业用户可以挖掘出额外的价值。

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1. 作物缺水胁迫识别、预测

名词概念:作物缺水胁迫(water stress)是指植物水分散失超过水分吸收,使植物组织含水量下降,膨压降低,正常代谢失调的现象。

功能解释:安装在作物吸水根系区域的智墒,可以自动识别、预测不同深度作物吸水根系的缺水胁迫时间、胁迫状态。基本原理:通过动态监测土壤含水量的连续变化情况,可以识别出根系耗水量的连续变化状态及趋势,做出胁迫判断及预测。

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2.作物凋萎系数识别

名词概念:

凋萎系数,指生长在湿润土壤上的作物经过长期的干旱后,因吸水不足以补偿蒸腾消耗而叶片萎蔫时的土壤含水量。一般来说,凋萎系数与田间持水量之间的土壤水,属于有效水分。最初在下午或日落后叶片尚可逐渐恢复充涨,以后在日出前也不能恢复充涨,最后甚至在灌溉或降水供给一些水分后也不能恢复。作物在这种情况下称为永久萎蔫,此时的土壤含水量称为凋萎系数。

功能解释:安装在作物耗水根系区域的智墒,会对作物的凋萎系数自动识别。(该功能建议在实验环境下进行,否则会因减产而导致经济损失)基本原理:智墒追踪并记录每层土壤含水量的变化,如缺水胁迫作物被灌溉或降雨后没有恢复,则识别为该生态环境下当前作物的凋萎系数。

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3.作物水涝胁迫识别

名词概念:作物水涝胁迫指长时间过量的水分存在土壤中,导致土壤中空气含量较低,抑制了根系呼吸等生命活动的胁迫状态。

功能解释:安装在作物耗水根系区域的智墒,能自动识别土壤中水分过量、空气缺少导致的作物水涝胁迫的状态。

基本原理:当土壤含水量充分且植物生命活动正常时,智墒能识别到根系耗水;反之,如智墒未能识别到根系耗水,则为作物水涝胁迫。


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4.灌溉决策支持 灌溉时间、灌溉量、灌溉制度

名词概念:

灌溉时间:指给农作物灌水的开始、截止时间。

灌溉量:指灌溉的水量,单位:立方米/亩或吨/亩。

灌溉制度:指根据作物需水特性和当地气候、土壤、农业技术及灌水等因素制定的灌水方案。主要内容包括灌水次数、灌水时间、灌水定额和灌溉定额。灌溉制度是规划、设计灌溉工程和进行灌区运行管理的基本资料,是编制和执行灌区用水计划的重要依据。

功能解释:智墒自动计算每次的灌溉时间间隔及灌溉量,帮助优化确定最佳的灌溉制度基本原理: 智墒对监测地块的土壤、植物、气象生态环境等信息进行综合处理,数字化掌握目标土壤、植物、气候特点等数据,结合 E 生态平台综合信息,为灌溉决策提供系统支持。


5.动态日耗水量 et 值自动计算

名词概念:

et : 简称小 et,指被测特定作物的实际值蒸发蒸腾量,以区别作物在理想状态下的蒸发蒸腾量 ET,简称大 ET。理想状态指土壤含水量湿度适宜、作物无病虫害影响、非天阴及连续降雨天气。

功能解释:自动计算农作物根系所在土层的实际耗水量。

基本原理:系统智能选取一天内的两个时间节点,计算出时间段内根系所在土层含水量的减少量。


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6.自动计算作物系数 k 值

名词概念:

k : 是实际蒸发蒸发蒸腾量 et 与被测特定作物地理位置的参考蒸发蒸腾量 ET0的比值et : 为被测特定作物的实际值蒸发蒸腾量。ET0 : 参考作物蒸发蒸腾量。

Kc: 称作物系数,是作物本身生理学特征的反映,它与作物种类、品种、生育期、作物群体叶面积有关,可通过 ETc 与 ET0的比值计算得到。基本原理:基于每天实测的水分减少量 et 及该位置 ET0自动计算每天作物系数 k值。

功能解释:智墒安装在有作物吸水根区的位置,可自动计算作物系数 k 值。


7.监测多深度土壤的冰冻、化冻状态

名词概念:

季节冻土:每年冬季冻结,夏季融化的冻土状态;

瞬时冻土:冻结状态短暂,持续时间为几小时或几日。

功能解释:智墒可以识别季节冻土和瞬时冻土的每层土壤开始冰冻、持续冰冻及化冻的状态。(*多年冻土除外)

基本原理:智墒的工作原理为介电法,即工作电路感应周边介质,通过介质的介电常数来改变电路中的频率值,然后再用公式计算得到含水量值。水占被监测介质中的介电常数的主要部分(空气约为 1,水分越为 81),当水分随温度在液态、冰水化合物及固态三种状态变化时,其介电常数会发生巨大变化,此时对应电路测得频率计算的含水量也会发生巨大变化。通过分析这一特征实现对土壤冰冻与化冻状态的监测。

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8.水在土壤中的运移规律、下渗速率监测

名词概念:入渗是降水或灌溉水由地表进入土壤的过程,属土壤水分运动的一部分,是“四水”转化的中心环节,并与地表产流、降雨后土壤水再分配、农田水分最优调控、土壤侵蚀、养分随水分的迁移、农业面源污染等问题密切相关。

功能解释: 智能能够有效探测水分在土壤中的入渗等移动状态。

基本原理:智墒的数据采集时间间隔 5 分钟-4 小时智能可调,采集范围从地表到地下 2 米深,每 10 厘米均匀分布;高频 FD 法振荡电路对土壤水分的变化高度敏感;智能内充氮气对电路板进行保护,内置电池随智墒管体安装于土壤中,上述特性使智墒能够稳定可靠的高负荷工作采集数据,监测水分在土壤中的一举一动。

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9.有效降雨量

功能解释:智墒可识别、计算出降雨后下渗、保存在土壤中的含水量。

名词概念:渗入土壤并储存在作物主要根系吸水层中的降雨量。其数量为降雨量扣除地面径流量和深层渗漏量。和根系吸水层的深度、土壤持水能力、雨前土壤储水量、降雨强度和降雨量等因素有关,要通过根系吸水层的水量平衡计算确定。

基本原理:降雨后,水分会进入到每层土壤中,通过自动识别的吸水根系位置来计算水分的增加量以及判断本次降雨的有效性。


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链接阅读:

详解智墒11项领先功能


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