一种基于GPRS技术的茶园土壤墒情自动监测系统

茶叶饮品被誉为“世界三大饮料之一”，而我国作为茶树的原产地，向来以品种多，范围广著称。近年来，随着脱贫攻坚战的展开，茶叶经济成为茶农发家致富的途径，也是助力脱贫攻坚的有效措施，“小茶叶”已经成为无为茶农致富的“大产业”。茶树吐新绿，农民茶事忙。春季是茶园管理的重要时期，茶园管理的好坏直接关系到全年茶叶产量和效益。在茶树种植中，土壤水分是茶树生育过程中所需水分的主要来源，茶园土壤水分状况的变化将直接影响茶树生育与茶叶的产量，品质。

茶树生长对土壤温度水分具有较高的要求，研究表明：在生长季节，当茶树根系集中的土层含水率达到田间持水量的90%左右时，茶树生育旺盛；当含水率下降到80%左右时，土壤已经缺水，这时茶树芽叶生长缓慢，叶型变小，节间缩短，大量出现对夹叶，甚至停止生长。

如果继续干旱，又遇高温时，茶树植株轻则芽叶初萎丛面部分成叶枯焦，重则地上部新梢芽叶发生永久萎蔫而逐渐干枯，直到整丛茶树死亡。

这是由于在土壤缺水，气温升高的条件下，根系吸收的水分供应不上树冠蒸腾的需水量，使茶树叶温达到40度以上，细胞原生质发生质变，遭受破坏所致。

当茶树处于供水较充足和处于供水不足条件下进行比较时，水分对提高茶树的光合作用效率和对芽叶生长发育的影响非常明显。

土壤温度水分随着自然因素变化波动较大，单纯依靠人工难以实现有效的监测管理，建立茶园土壤墒情自动监测系统，及时准确地获取土壤环境信息，对保证茶树健康生长，对提高茶叶品质等均具有重要的推动作用。

由于茶园地形复杂，目前常用的有线检测和无线传感器网络方式均不适宜在茶园土壤墒情监测中使用，因此，建大仁科研究设计了一种基于GPRS技术的茶园土壤墒情自动监测系统。该系统以网络覆盖面广、通信速率及可靠性高、资费低廉的GPRS网络为基础，由管式土壤墒情监测仪、云平台组成，利用GPRS网络平台接入Internet网络，建立监测终端与数据中心之间的通信连接，实现监测数据的远程传输及数据库方式管理。系统设计结构简单，无需大量资金及设备投入，且网络规模易于扩展，网络运行成本低廉，能够有效满足茶园土壤墒情远程监测的需求。

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