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GPRS土壤墒情监测系统助力冻融和非冻融墒情变化实验

   来源: AG8亚游-AG亚游亚洲最佳游戏平台官网【亚游官方网站】  类别:亚游官方网站  更新时间:2019-08-27  阅读次

GPRS土壤墒情监测系统是托普云农结合现代农业物联网技术设计开发的一套远程土壤墒情监控系统。该GPRS土壤墒情监测系统不仅可以快速的进行采集的土壤水分变化数据,还能将数据存储并发送到的服务器中,用户可以直接使用手机、电脑登录的用户端参看其监测数据。因此,该GPRS土壤墒情监测系统仅仅在农业种植中有着广泛的应用,在现代土壤研究、野外数据监控中也是应用广泛。例如,使用GPRS土壤墒情监测系统对冻融和非冻融条件下包气带土壤墒情垂向变化的试验与分析。

 

冻结层的存在使得寒区有着与非寒区差别明显的水文循环过程,土壤冻融规律、水热盐运移、融雪水入渗等已成为众多学者的研究对象。寒区低温条件下冻融土壤持水性质与非冻融土壤不同,其包气带冻结层往往具有弱透水性、蓄水保墒和隔热减渗的作用,使得寒区春季冻结层土壤的墒情较高。以冻融土壤和非冻融土壤墒情对比监测为基础,选取地表以下100 cm的土壤为研究对象,在黑龙江大学呼兰校区设置冻融和非冻融对比监测试验场,同时段、同频率、同埋深(间隔20 cm土层)进行土壤结构、水热及环境参数监测。通过对比分析了不同埋深不同冻融阶段的墒情参数,量化了低温冻融条件下土壤墒情较非冻融土壤的高出部分,最后对冻土保墒的机理进行探讨与分析。

 

结果表明:冻结条件下土壤水分重新分布,在土水势的作用下由非冻结区向冻结区迁移。初冻期地表土壤墒情达到最大,冻结期土壤最大墒情值随冻结锋面迁移分别在20、40、60 cm处达到最大,稳定冻结期和融化初期在80 cm处达到最大;土壤最大墒情值一般在冻结锋面前沿的10~20 cm处,较好地保持了土壤水分。无论是从空间(不同埋深)还是时间(不同冻融阶段)角度分析,冻融土壤含水率均大于非冻融土壤,二者含水率的差值随埋深和冻融阶段的推移而加大,在稳定冻结期80 cm处达到最大,差值量可达6.4%~7.8%。

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