江苏盐城农业灌区水质监测项目

江苏盐城农业灌区水质监测：吉佳科技“光谱浮标”守护万亩农田

在 江 苏 盐 城 灌 河 流 域 下 游 的 一 处 灌 区 渠 首 ， 农 民 老 王 拧 开 灌 溉 水阀 ， 水 流 涌 入 农 田 。 他 望 着 水 面 漂 浮 的 浮 标 ， 对 身 边 的 技 术 员 感

慨 ： “ 以 前 浇 水 全 凭 经 验 ， 盐 碱 水 破 坏 庄 稼 ， 现 在 这 ‘ 小 圆 筒 ’随 时 告 诉 我 水 干 不 干 净 ， 连 施 肥 量 都 能 省 两 成 。 ”

盐城，这个拥有近千万亩耕地的农业大市，境内河网密布，灌区密集。作为国家商品粮基地，盐城农业灌溉用水效率直接关系粮食安全与生态保护。同时，盐城拥有全省最大的沿海滩涂灌溉区（占全市耕地面积 62%），地下水位易受盐碱渗透。

2024 年秋，一批搭载“全光谱多参数传感器”的吉佳智能浮标在盐城北部灌区悄然布放，拉开了农业灌溉水质监测智慧升级的序幕。

农业命脉的隐忧盐城市水利局 2024 年 8 月发布的招标文件显示，该市正推进“农业灌区精准计量试点项目”，项目核心任务直指痛点：摸清灌区取用水情况，构建用水模型，分析用水合理性。

在灌河流域，农田与河道交织成网。当地取水监测站散布在各大中型灌区，承担着水资源监控重任。传统监测依赖人工采样和单一参数传感器，效率低下且数据滞后。

“突发污染无法及时预警，设备维护成本居高不下”，一位参与项目的水利工程师坦言，“盐城灌区类型多样，取水口分散，还受潮汐和农业面源污染双重影响，急需更高效的监测手段”。

更严峻的是水质隐患。报告显示，农田灌溉水需检测生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、重金属、石油类等 30 余项指标。一旦超标灌溉，轻则导致作物减产，重则引发食品安全问题。

光谱技术破局

面对挑战，盐城引入的吉佳智能监测浮标给出了创新答案。其搭载的在线全光谱多参数传感器以及拓展专项参数传感器，成为破解灌区监测难题的关键利器。在技术层面，这套系统实现了三大突破：

全光谱扫描能力：告别试剂，采用光谱技术，同时捕捉十余项核心指标。盐城农田关注的 pH、BOD、COD、氨氮、硝酸盐等参数尽在掌握。秒级响应机制：将数据传输频率从“小时级”提升至“秒级”，为污染预警争取黄金时间。浮标通过 RS-485 接口及 Modbus 协议实时上传数据，管理人员可随时远程查看。

绿色监测模式：采用无试剂检测原理，避免化学监测带来的二次污染。太阳能与高容量锂电池组合供电，保障连续阴雨 60 天不间断运行。更令人心动的是其 “水土相服”的适应性。吉佳科技光谱传感器采用 316L 不锈钢外壳，达到军工级 IP68 防护标准，能长期耐受腐蚀性水体。针对盐城沿海多风浪的环境，其抗干扰设计通过自动浊度补偿算法，有效消除悬浮物对测量的影响。

光谱技术破局

吉佳浮标在盐城的应用绝非简单设备移植，而是深度契合地方特色的定制化实践。项目团队针对盐城特点打造了三大应用亮点：潮汐河道专用算法：针对灌河流域受潮汐影响的特点，开发补偿算法，消除水位波动对监测数据的干扰。在雨季，系统自动耦合降雨数据与灌溉用水时间，校准取用水量关系模型。灌区“四维感知”网络：在不同水资源分区选取多个典型灌区，布设浮标阵列。每个浮标如同一个“水上哨兵”，形成覆盖水源、渠首、田间、尾水的立体监测网。

对接农业灌溉云平台：监测数据直接接入农业灌溉系统，实现田间计量数据与光谱监测数据的双重验证，用水合理性分析效率提高 40%。

吉 佳 浮 标 系 统 在 盐 城 灌 区 的 应 用 ， 已 超 越 单 纯 的 技 术 升 级 ， 形 成“ 生 态 -经 济 -管 理 ” 三 重 价 值 共 振 。 生 态 价 值 方 面 ， 为 盐 城 构 建起 灌 区 水 质 安 全 早 期 预 警 体 系 ， 水 质 异 常 触 发 平 台 预 警 ； 经 济 价值 方 面 ， 对 比 传 统 监 测 方 式 ， 浮 标 系 统 使 单 站 运 维 成 本 降 低 60%，人 力 投 入 减 少 80%。 在 管 理 维 度 ， 项 目 形 成 “ 监 测 -预 警 -处 置 -反馈 ” 闭 环 。

随着浮标监测网络向盐城更多灌溉流域覆盖，这项技术将支撑起 “江淮粮仓”更精密的用水管理。当秋收时节稻浪翻滚，每一粒饱满的稻谷中，都蕴藏着光谱感知为现代农业注入的科技基因。