土壤肥力包括水分、养分、空气、热量等要素，分为自然肥力（未开垦利用前自然土壤的肥力）和人为肥力（通过耕种、施肥、灌溉等农业技术措施创造的肥力）。

土壤、大气环境、水与植物构成复杂生态系统，各因素相互作用影响，使土壤肥力不断变化。随着物联网、传感技术及农业种植技术发展，农业种植向精细化、数据化转变，智能土壤监测系统被开发出来。其核心是通过传感器精准监测土壤自然肥力，依此调整人为肥力投入，制定契合农作物生长的智能管理方案。

智能土壤监测系统的关键组件 —— 土壤传感器，如土壤三合一变送器，能全方位监测土壤含水量、电导率及温度，采用国际标准土壤水分测量方法，是观测研究盐渍土发生、演变、改良及水盐动态的重要工具。

该变送器设计的体积小巧，便于携带和转移，安装、操作和维护简便，非专业人员也能轻松上手。电极采用特殊处理的合金材料，强度高，能承受外力冲击，降低损坏风险。外部环氧树脂纯胶体封装，完全密封，防护等级达 IP68，可耐恶劣酸碱腐蚀环境，稳定埋入土壤工作。

变送器探针采用插入式设计，精度高、响应快、互换性好且性能可靠，内置温度补偿传感器，补偿范围 0 - 50℃，能消除温度变化对测量结果的干扰，提升准确性。

其探测方法有垂直测量和埋地测量两种。

快速测量（垂直测量）：选合适地点，避开石块区域，按测量深度抛开表层土，保持土壤松紧程度，垂直插入传感器，保持稳定不晃动，为提高准确性，建议在一个测点多次测量求平均值，适用于快速获取土壤数据、初步了解土壤情况。

长期测量（埋地测量）：垂直挖直径大于 20cm 的坑，在预定深度将传感器钢针水平插入坑壁，填埋严实，稳定后可连续测量记录数天、数月甚至更长时间，为研究土壤肥力长期演变规律及农作物生长周期内土壤环境变化提供数据支持。

土壤变送器实时监测土壤含水量、电导率及温度后，通过气象监控主机将数据上传至云平台，数据在云平台界面直观显示并存储，过程智能化、自动化程度高。

用户可根据需求，通过监控主机或云平台灵活设置土壤含水量、温度及电导率上下限值。如土壤含水量低于设定限值，云平台自动发送联动命令给主机，主机命令 M88 工控模块开启灌溉设备补充水分；接近上限值时，系统自动关闭灌溉系统，避免过度灌溉。

在农业种植领域，智能土壤监测系统实时监测土壤水分，及时发现土壤肥力变化，为科学调整人为肥力投入提供准确依据，有助于提高农作物的产量。

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