一、系统概况

该系统部署于山西省晋中市榆次区高标准农田区域，采用 “土壤墒情感知 + 智能决策 + 自动灌溉” 一体化设计，集成多层土壤墒情传感器、土壤温度传感器、智能控制终端及自动灌溉执行单元，实现农田土壤水分、温度动态的实时监测、数字化分析及精准灌溉决策支持，为榆次区旱作农业的节水化与现代化发展提供全方位技术保障。

二、硬件配置与技术参数

墒情感知单元：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%，实时捕捉土壤水分垂直分布动态；

土壤温度传感器：测量范围 - 20℃~60℃，精度 ±0.5℃，同步监测土壤热环境；

智能控制与传输：

智能控制终端配备高清触控屏，可本地查看与设置墒情阈值、灌溉策略；通过 4G 网络将数据实时上传至 “榆次智慧农业墒情管理平台”平台内置山西旱作作物（如玉米、小麦）的墒情 - 灌溉模型，自动生成灌溉建议；

执行与供电：

自动灌溉设备可根据智能决策结果，精准控制灌溉量，灌溉精度 ±5%；采用市电与太阳能互补供电模式，保障在榆次干旱气候下稳定运行；

设备防护：

控制箱采用 IP65 防护等级，适应晋中田间风沙、干旱的复杂环境，保障设备长期可靠运行。

三、应用价值

旱作农田精准灌溉：

农户与农业管理部门通过平台实时掌握土壤墒情动态，实现 “按需灌溉”。经应用，农田灌溉水利用率提升 40% 以上，减少水资源浪费的同时，使玉米、小麦等作物增产 15%，助力晋中粮区稳产增收；

水肥高效协同管理：

结合土壤墒情与作物需肥规律，科学制定水肥耦合方案，使化肥利用率提升 30%，降低农业面源污染，助力榆次区农业绿色发展；

旱作农业科研与示范：

为山西农业科研机构开展 “旱作区土壤水分运移规律”“作物节水机理” 等研究提供长期数据支撑，已发表相关论文 6 余篇；作为山西旱作农业智慧化的标杆项目，年均接待农业技术人员、种植大户观摩学习 120 余人次，推动节水灌溉技术在山西旱作区的规模化应用；

农业现代化与品牌化：

系统数据为榆次农产品 “绿色、节水” 认证提供依据，助力当地农业向 “高效、生态、品牌化” 方向升级，提升晋中粮区产业竞争力。

四、系统特色

旱作适配性：设备与平台功能深度结合山西旱作气候、土壤及作物种植特点，针对性强；

节水导向性：数据应用聚焦水资源高效利用，助力榆次区落实最严格水资源管理制度；

简易操作性：触控屏与平台的直观界面设计，降低农户技术门槛，轻松实现精准管理。

山西晋中榆次区智慧农业墒情监测系统是智慧农业技术与旱作农业深度融合的典范，通过 “墒情感知 - 精准灌溉 - 水肥协同 - 产业升级” 的一体化模式，为榆次区旱作农业的节水化、现代化发展提供了技术支撑，树立了山西旱作农业智慧化管理的行业标杆。