副标题:如果你感觉监测站测量值与田间实情不符,那多半是布设选址出了问题!
以“点”代“面”是目前农田信息监测的通用手段,监测站点布设即“点”的选取是否具有“代表性”,即可代表监测范围内的普遍情况,决定田间获得的数据是否可以使用,从而让使用者做出正确的决策。因此,监测站代表性布设,是决定智慧种植管控成败的关键。结合小编多年与田间异常数据战斗的经验,今天小编就监测站点布设代表性选点的问题,按从粗到细的选址过程,分三步与大家分享如下:
第一步,在办公室内借助地图资料,网格法确定建站范围
1、区域网格划分
将监测区域土壤视为一均匀的整体,并将其划分为大小均匀的网格,选用1/50万至1/5万地形图按等距离划分网格,网格代表面积的大小,根据所确定的样点数而确定。
2、土壤质地图叠加
由于不同土壤质地其理化性质差异较大,因此将待测区域土壤质地图叠加在网格图上,分辨各区域典型土壤类型,便于按照土壤类型选择安装监测设备类型,同时,了解监测土壤类型以确定监测土壤内置计算曲线,使监测数据更精确,更具代表性,减少后期调试工作。
3、灌溉种植计划
将待测区域内种植作物种类、区域分布等情况按照质地分类图进行区域划分,以确保每种植物类型都能得到监测,使监测具有普遍性。
4、田间灌溉管路分布
由于耕地灌溉管路的铺设占有一定的地块面积对监测站的布设产生影响,因此,确定灌溉管道铺设位置避免与监测站的布设发冲突,最终结合以上三个步骤划分结果,确定监测点具体位置。
第二步,亲临现场,结合设备类型和监测种类确定地点
使用者应与安装人员亲临现场,就以下五大因素确定安装地点:
序号 | 因素 | 内容 | 作用 |
1 | 地形地貌 | 山丘区域选择坡面比较小、面积较大的地块 | 确保监测站点建设的可实施性 |
平原区域选择平整且不易积水的地块 | |||
2 | 田间情况 | 选择设备安装、维护人员易接近的地方 | 减少对周围作物的破坏 |
不影响农户农事操作 | 保证田间正常管理 | ||
距离地块边缘、路边10m以上 | 确保监测数据的准确性 | ||
避开低洼易积水的地方且与水渠保持20m以上的距离 | 避免沟渠水侧渗对监测结果产生影响 | ||
3 | 周边环境 | 远离广播发射塔、电视发射塔等装置,以及高压线路 | 避免电磁波干扰破坏,确保安全性 |
远离房屋等建筑物的遮挡 | 监测数据的准确性 | ||
注意防止鼠类、鸟类、牲畜等动物 | 防止对监测设备的破坏 | ||
4 | 设备数量 | 同一区域应安装三套以上监测设备,取三组测量数据平均值作为最终监测结果 | 保证数据的准确性、代表性 |
5 | 设备类型 | WITU固定式监测站,安装于不妨碍机耕作业的路边 | 代表较大区域数据(500亩以上) |
WITU便携式、移动式监测站,在作物生长阶段布设添加 | 获取小区域数据(地块),不妨碍作物生长 | ||
WITU移动式监测站、田间调查软件类,随身携带随时监测 | 随机随时多点采样,特殊时期增加数据密度 |
第三步,细节决定成败,传感器的布设是重中之重
这是最后一步,小编认为也是最容易出现问题的一步,现在以WITU的土壤、作物和气象三类监测设备需要注意的重点强调如下:
1、土壤墒情监测站
①保证探测管在作物根区的活性区域并与土壤接触良好,用户反映的我灌溉了,或者我这边儿下大雨了,传感器数值怎么不变啊?或者变化太小了,基本都是此类问题。因此,我们建议尽量采用垂直环刀法安装。
②安装深度根据监测作物的根系生长范围进行深度选择(每10cm间隔测量),就这一点,您一定要提前和我们沟通传感器土层位置。
③考虑灌溉方式和布局的影响,若灌溉要持续几天,优先选取田间最先灌溉的地方;典型的问题就是我灌溉了XXX立方米的水分,但传感器监测到的水分总量少于或多于XXX立方米,求解释,那基本传感器布设在了灌溉峰(少于)或入渗中心点(多于)的位置。
④确保数据的准确性三根探测管之间相隔10-20m为宜,当然,如果如下图测坑之间做了隔水处理,则不用考虑侧渗造成的互相影响。
![]() |
2、作物长势监测站
①安装地点考虑边缘效应,排除不必要景物的影响;这是目前最常出现的情况,尤其是在设备布设两年以上时,第一年是WITU的工程师安装,第二年重新种植后会造成一定的改变,使用者往往会忽略这一细节。
②摄像头朝南向安装,躲避阴影遮挡;
③垂直照射作物本身,使提取的图片数据更准确;
④摄像头高度根据高矮作物种类调节(一般距地面2m以上);
⑤拍摄面积不小于1m×1m,拍摄植株2棵以上。
![]() |
3、农田小气象监测站
①雨量桶安装位置与最近的树木、建筑物距离至少是障碍物高度的3倍;
②风速传感器安装位置与最近的树木、建筑物距离至少是障碍物高度的5倍;
③在风速较大的地方,使用线缆和打桩附件固定气象站,减少刮风引起的震动。
总之,“以点代面”推断出整个生产区内农情质量的变化特征与幅度,全面、真实地反映农情信息,获得可用的“好数据”,才能保证使用者下一步操作的准确性、有效性,所以,请大家一定要重视选址布设这一细节!