农业机械学报

作者：赵燕东，刘小锋，聂立杨，李继龙，朱琳

单位：北京林业大学,北京林业大学,北京金都园林绿化有限责任公司,北京金都园林绿化有限责任公司,北京金都园林绿化有限责任公司,

关键词：活立木茎干蓄水能力;智能监测系统;液流;传感器技术;实时监测

基金：国家重点研发计划项目（2020YFD1000500）

茎干水分与液流动态关系对于理解植物水分运输机制和蒸腾调控过程具有重要意义。然而，传统植物水分监测方法由于空间和时间分辨率的限制，难以捕捉植物水分变化的细微过程。本文构建了一种基于i.MX6ULL芯片的智能监测系统，通过结合先进的传感器技术、数据采集和分析方法，实现了对茎干水分、液流速率、蒸腾量、土壤含水率以及空气温湿度等关键参数的实时监测。在银杏树上的长期实地监测验证了系统稳定性和可靠性。统计结果表明，银杏树在不同生长阶段的液流和茎干水分变化趋势显著，液流速率为0.82~20.52cm/h，而生长季中茎干水分导数与液流数据呈显著负相关（Pearson相关系数不低于-0.7）。生长季期间，液流增加伴随着茎干水分减少，且茎干水分变化速率能够在一定程度上反映液流变化趋势。此外，空气温度每上升1℃，液流速率平均增加8.6%，而空气相对湿度每上升10个百分点，则导致液流速率下降27.3%。研究结果为活立木水分运输关系提供了实验证据，并为植物生理学研究和生态环境管理提供了科学依据。

来源：2025年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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