


绥棱环境监测站部署于黑龙江绥棱核心黑土农业区,采用立杆式综合环境监测站设计,总高度约 4 米。站点集成多要素环境传感器组(含气温湿度传感器、风速风向传感器、土壤墒情传感器、水质传感器等)、太阳能供电单元(配备 60W 太阳能板与 12V/50Ah 蓄电池组)、数据采集控制箱(内置工业级数据采集模块与 4G 无线传输模块),可实现分钟级环境数据采集与实时传输,精准捕捉黑土区寒地农业环境的动态变化。
传感器参数:
气温湿度传感器:测量范围 - 40℃~60℃,湿度 0~100% RH,精度 ±0.5℃、±3% RH,适配东北寒地低温环境;
风速风向传感器:风速 0~60m/s(精度 ±0.3m/s),风向 0~360°(精度 ±3°);
土壤墒情传感器:分层监测 0-20cm、20-40cm 土壤体积含水率(精度 ±2%)、温度(精度 ±0.5℃),为黑土保墒提供数据依据;
水质传感器:监测稻田灌溉水或周边水体的 pH 值(精度 ±0.1)、电导率(精度 ±2%)等指标;
供电与传输:采用太阳能 + 蓄电池混合供电,支持东北冬季连续阴雪天气 5 天稳定运行;通过 4G 全网通模块实现数据实时上传,传输频率可配置(默认 15 分钟 / 次);
数据平台:配套 Web 端监测平台支持实时数据查看、历史曲线分析、数据导出(Excel/CSV 格式)及异常报警(邮件、短信提醒)。
黑土区农业精准管理:
农户与农业管理部门通过平台实时查看土壤墒情、气象数据,精准开展稻田灌溉、施肥、病虫害防治等农事操作。例如,根据土壤墒情数据科学调控灌溉量,避免黑土养分流失,同时提升水稻水肥利用率 25% 以上;
生态保护与灾害预警:
实时监测黑土区水土流失风险(结合土壤墒情与降雨数据)、低温冻害等环境灾害,为黑土保护工程与农业防灾减灾提供决策依据,近三年协助减少黑土流失与农业灾害损失超千万元;
寒地农业科研支撑:
为东北农业大学等科研机构开展 “黑土区环境演变规律”“寒地水稻环境适应性” 等研究提供长期监测数据,已支撑省级以上科研项目 4 项,发表相关论文 7 余篇;
示范推广效应:
作为黑土区智慧环境监测的标杆设施,年均接待农业技术人员、种植大户观摩学习 150 余人次,推动环境精准管理技术在东北寒地农业区的规模化应用。
黑土区适配性:传感器配置与数据服务深度结合黑土区寒地农业特点,如低温环境下的设备稳定性、黑土墒情的精准监测;
生态化导向:数据应用聚焦黑土保护与农业生态平衡,助力黑土区可持续发展;
智能化服务:平台集成寒地农业管理模型,可根据环境数据自动推送黑土保护与农事操作建议。
绥棱环境监测站是智慧环境技术与黑土区农业生态深度融合的创新典范,通过 “环境监测 - 农业管理 - 生态保护 - 科研示范” 的一体化模式,为绥棱乃至东北黑土区的农业精准生产、黑土资源保护及寒地农业创新发展提供了技术支撑,树立了黑土区环境智慧化管理的行业标杆。