土壤墒情和作物长势遥感监测地面观测技术规程
中华人民共和国农业行业标准
《土壤墒情和作物长势遥感监测地面观测技术规程》
编制说明
标准起草编制工作组
2019年1月**日
《土壤墒情和作物长势遥感监测地面观测技术规程》
（征求意见稿）
编制说明
一、标准制定的目的和意义
农业是中国国民经济的基础。农情监测信息是组织和指导农业生产的重要依据，对各级政府指导生产和制定政策都至关重要。而土壤墒情和作物长势是农情监测的重要内容之一。利用遥感手段监测土壤墒情变化，通过科学合理的分析和预测，对指导抗旱有着重大的现实意义。对主要农作物进行长势动态监测，可以为农业政策的制定和粮食贸易提供决策依据，也是农作物估产的必要前提。
近年来，利用遥感技术进行耕地土壤墒情和作物长势遥感监测在国内外应用广泛，但由于受遥感技术自身因素的影响和限制，会出现遥感监测结果与地面实际情况不符的情况，需要地面监测结果来修正，因此，地面监测土壤墒情和作物长势是不可或缺的环节，它可以大大提高遥感监测结果的科学性、可靠性、准确性。但是长期以来，地面监测缺乏统一的技术标准，监测方法各异，监测的仪器设备混杂，导致信息混乱，土壤墒情和作物长势资料缺乏连续性、一致性、可比性和可靠性，不仅造成了人力、财力和物力资源的浪费，还制约了相关研究和应用事业的发展。统一土壤墒情和作物长势地面监测技术标准，有利于提高农田土壤墒情和作物长势遥感监测的精准度，有利于为农业生产管理提供更好的服务，促进相关监测信息发挥更大的社会效益。
二、标准制定的指导思想和原则
按照科学发展观的要求，在本标准起草编写过程中，贯彻国家和地方有关法律、法规和有关标准化技术法规、标准，技术规程设计注重科学性和实用性，充
分考虑区域尺度土壤墒情监测的实际情况，通过该标准的制订，提升土壤墒情和作物长势地面监测的规范化水平，结合遥感信息进行综合应用，及时为政府提供决策支持。标准起草编制坚持了以下原则：
1.内容考虑尽量周全，满足相关业务需求。
制定本标准，编制工作组坚持内容全面的原则，确保获取的数据能够满足国家尺度的遥感监测应用需求，成为遥感监测方法修正和结果验证的重要数据源。一是在地面样方布设方面，考虑不同区域的环境特征，设置有代表性地面样方，并根据当地农业种植特点，确定样方大小和数量；二是监测时间方面，以卫星数据重访周期确定地面监测日历，以实现“天-地”同步，而对于突发性灾害，亦提出加密监测时间的要求，有效保证了应急监测信息需求，另外，对于北方有寒冻地区也提出了因地制宜的监测时间要求；三是在大宗作物根系分布及水分吸收特点的基础上，结合现有相关行业土壤墒情监测标准，提出0-60cm的监测深度，并分为4个层次分别测量，该数据基本能够反映地面作物不同生育期的水分利用亏缺状况，可为遥感监测土壤墒情提供充分的地面信息支撑；四是作物长势监测方面，在综合考虑作物生长特性及品种差别，规范了适用于大尺度遥感监测的作物生育时期命名及采集参量的方法，有利于遥感指标定量化反演农作物长势。
2.方法简单明了，易于推广应用。
在本标准中，提出使用土壤水分快速测量仪测定体积含水量，并参照农业气象观测规范及土壤检测的农业行业标准，提出田间持水量的测量方法及土壤容重测定要求；提出了适用于作物长势遥感定量反演的地面观测指标和采集要求，包括株高、叶面积指数、覆盖度等。土壤墒情和作物长势地面监测，无论是测定指标或是具体操作方法，都具有科学可靠，简洁易行的特点，这为该标准在国家尺度应用奠定了坚实基础。
三、任务来源和编制过程
1. 任务来源
《土壤墒情和作物长势遥感监测地面观测技术规程》是经农业农村部发展计划司提出并列入2018年农业行业标准制定计划项目，由农业农村部批准下达计划任务。该标准由农业农村部规划设计研究院作为项目承担单位，参加起草单位主要是农业农村部规划设计研究院监测站，主要起草人员有裴志远、王飞、孙丽、孙海玥、翟光辉等。
2、编制过程
2018年1 月，根据农业部农村批准的农业行业标准制定计划任务，由农业农村部规划设计研究院监测站承担《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》行业标准的编制工作。
2018年2月，由农业部规划设计研究院和参加起草的专家技术人员组成标准起草编制工作组，并开始制订标准编制计划，启动调研、资料收集和拟订标准提纲等工作。
2018年3月，草拟完成了《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》标准的编制提纲，并召开标准编制进展讨论会，讨论修订编制提纲。
2018年4月～9月，按照标准编制工作计划，形成《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》（讨论稿）。
2018年10月，在京召开《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》（讨论稿）研讨会，初步形成《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》征求意见稿。
2018年1月～2019年1月，以电子邮件形式发送给相关行业部门、事业单位及科研院所等，向有关专家进行广泛的意见征求，共收到18家单位的21位专家反馈，征集反馈意见94条。
2019年1月～，标准起草编制工作组对前期征求到的意见进行了汇总整理。针对征求到每一条意见，工作组都进行了认真地分析研究，给出了采纳、部分采纳和不予采纳的意见，形成了《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》（送审稿），并更名为《土壤墒情和作物长势遥感监测地面观测技术规程》。
2019年2月，标准起草组拟定标准评审会有关事宜，并联系有关专家，组建《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》送审稿）标准评审专家组。
2019年3月，组织召开《土壤墒情和作物长势地面监测技术规程（面向农业遥感监测）》（送审稿）的标准评审会，标准起草组按照专家意见进行了修改，形成了标准报批稿。
四、标准主要技术说明内容
1、关于标准的总体构成
本标准共分为7章、49节和3个附录。规范编制的基本思路是按照土壤墒情和作物长势监测的工作流程顺序进行。
规范详细的内容见表1。
表1 规程详细内容一览表
章节内容
1 范围主要说明本规程的主要内容及其适用范围。
2 规范性引用文件说明本规程主要引用的文件。
3 术语和定义主要说明本规程中出现的一些重要概念和基本术语。
4 地面监测样方布设方 4.1 样方布设要有区域代表性；
法及原则 4.2 样方分布数量应符合统计学要求；
4.3 样方布设要有稳定性；
4.4 样方空间位置选取要求；
4.5 样方布设的大小标准；
4.6 样方编码规则；
4.7 样方变更管理要求；
5 监测内容
5.1 土壤水分监测内容及方法；
5.2 作物长势监测内容及方法；
6 测量数据汇总和汇报（需改）6.1 表数据汇总；
6.2 数据汇报；
7 资料归档
7.1 归档范围；
7.2 归档形式；
附录（内容应有相应调整）附录A （资料性附录）土壤墒情及作物长势监测表附录B （资料性附录）土壤墒情监测副表
附录C (资料性附录）田间持水量监测方法
2、关于标准主要技术内容说明
（1）关于术语与定义的引用
依据GB/T1.1-2009《标准化工作导则》、GB/T50095-98《水文基本术语和符号标准》、GB/T20481-2006《气象干旱等级》、GB/T 21010-2007《土地利用现状分类标准》、SL 364-2006《土壤墒情监测规范》、NY/T 1782-2009《农田土壤墒情监测技术规范》、NY/T 1121.4-2006《土壤检测》、NY/T 1310《农作物种质资源鉴定
技术规程》中的术语，确定了34个相关术语。
（2）关于监测样方布设原则
考虑与遥感监测结合的应用目标，在调研与地面监测应用总结基础上，在样方边界选取、地块大小、每个样方重复采样方法等方面做了具体规定。
（3）关于土壤墒情监测
该部分主要涉及监测时间、监测深度、使用工具、测量方法等4个方面。其中，关于监测时间，主要以遥感监测应用需求为导向而确定的，对于封冻或灾害发生等特殊情况，参照国家气象局编定的《农业气象观测规范》（1993）及NY/T 1782-2009《农田土壤墒情监测技术规范》中相关内容确定的；关于监测深度，依据国家气象局编定的《农业气象观测规范》（1993）、SL 364-2006《土壤墒情监测规范》及NY/T 1782-2009《农田土壤墒情监测技术规范》中相关内容，综合目前国内外关于土壤水分监测深度与农业干旱之间的关系研究成果等，确定了0～60cm的监测深度及4个监测层次；关于使用工具，明确了采用土壤水分快速测试仪工具进行土壤体积含水量测定，该方式既方便快捷，精度也较高，能够满足大尺度短时土壤墒情测定要求；关于测量方法，主要依据《农业气象观测规范》（1993）中相关内容确定的。
（4）关于作物长势监测
该部分主要涉及监测时间、作物种类、监测指标和采集方法等3个方面。其中，关于监测时间，主要以遥感监测应用需求为导向而确定的；关于作物种类，综合考虑国内主要农作物，适当增加特色监测品种；关于监测指标采集方法，主要参照《农业气象观测规范》（1993）中相关内容确定的。
五、重大意见分歧的处理依据和结果
标准起草编制工作组于2018年12月完成《规程》讨论稿，并于2019年1月正式形成征求意见稿后发函请专家审核，并将意见与建议以书面形式反馈。总共向国内有关单位的25位专家发函征求意见，回函的有21位专家，未回函的有
3位专家，回函率84%。提出意见与建议94条，其中采纳或部分采纳71条，不采纳23条，采纳率75.53%。
（1）对有关专家提出合理的修改意见已做修改；
（2）对有关专家提出的属于管理而不属于技术方面的问题或意见，或不属于本规范范围的问题或意见，在规范修改时未予以采纳。
无重大分歧的意见。
六、作为推荐性标准或者强制性标准的建议及其理由
建议本规范为推荐性标准。
七、贯彻标准的措施建议
本标准符合当前技术发展，为实际工作所急需，将会对面向不同尺度的农情遥感监测的业务化工作起到积极的推进和指导作用。因此建议本标准颁布以后，能够组织有关农田生产技术管理部门及单位进行学习和宣传贯彻，以便提升区域尺度地面土壤墒情和作物长势监测的规范化水平。同时，有关单位应对本标准推行后发现问题跟踪、了解和总结，以便今后的修改调整。
八、废止现行有关标准的建议
没有废止有关标准的建议。
九、其他应说明的事项
在规范编制过程中，起草组严格遵守有关规定，邀请来自政府业务部门、科研机构、大专院校以及标准化组织的专家参与研究和制定工作。特别是在标准编制过程中，三次大规模征求了有关专家和单位的意见，确保规程内容完整、详尽，
技术规定具体、指标明确、依据充分，与相关国家标准、行业标准保持一致，格式符合规定要求，结构合理，具有较强的实用性和可操作性。