一、系统概况

湖北宜昌管式墒情监测系统部署于当地核心柑橘种植园区，采用分布式太阳能管式墒情监测设备布局，每台设备集成多层土壤墒情传感器、太阳能供电模块、数据传输单元，形成覆盖园区不同地块、不同土层的墒情监测网络，实时掌握柑橘根系层土壤水分、温度动态变化，为柑橘全生育期水肥管理提供科学依据。

二、硬件配置与技术参数

墒情监测设备：

采用管式多层土壤墒情传感器，可同时监测 0-10cm、10-20cm、20-40cm 等多个土层的体积含水率（测量范围 0-100%，精度 ±2%）、土壤温度（测量范围 - 40℃-80℃，精度 ±0.5℃）；

供电与传输：

配备小型高效太阳能板（功率≥15W）与长效蓄电池，支持连续阴雨天气 5 天稳定运行；通过 LoRa 无线传输技术（传输距离≥2km）或 4G 模块实现数据汇聚与远程上传，数据采样频率可配置（默认 1 次 / 小时）；

设备防护：

传感器探头与设备主体采用 IP68 防护等级设计，适应柑橘园潮湿、多虫的土壤环境，保障长期稳定监测。

三、功能与应用

精准水肥管理：

种植户通过手机 APP 或 Web 平台（http://yc-citrus-soil.com）实时查看不同地块、不同土层的墒情数据，系统结合柑橘需水规律自动生成灌溉建议（灌溉时间、灌溉量），同时辅助施肥决策（根据土壤水分状态优化肥料溶解与吸收），经应用可使柑橘灌溉水利用率提升 30%，肥料利用率提升 25%。

柑橘产业科研：

为农业科研机构开展 “土壤墒情 - 柑橘生长 - 产量品质” 关联研究提供长期监测数据，已支撑省级农业科研项目 3 项，发表相关论文 6 余篇，助力破解三峡库区柑橘水肥高效利用技术难题。

产业示范推广：

作为宜昌柑橘产业智慧化种植的示范标杆，年均接待周边种植户、农业技术人员观摩学习超 200 人次，推动管式墒情监测技术在湖北柑橘主产区的规模化应用。

四、系统特色

多层分域监测：实现不同土层、不同地块的墒情差异化监测，精准匹配柑橘根系层水分管理需求；

低成本易运维：太阳能供电与无线传输技术降低田间布线成本，设备模块化设计便于安装、维护与扩展；

产业定制化：深度结合柑橘生长周期与水肥需求规律，数据服务与决策建议具备极强的产业针对性。

湖北宜昌管式墒情监测系统是智慧农业技术与柑橘特色产业深度融合的典范，通过 “墒情监测 - 水肥决策 - 科研示范 - 产业推广” 的一体化模式，为三峡库区柑橘产业的提质增效、绿色发展提供了技术支撑，引领南方经济作物产区土壤墒情智慧化管理的发展方向。