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土壤水是植物吸收水分的主要来源（水培植物除外），土壤水分含量的状态和变化，是植物的生长状况好坏的主要决定因素，由此影响到人类的食品安全和生态环境。因而，地球上的土壤和水是人类乃所有生命生存的基础，通过土壤水分传感器测量土壤中的含水量，目前广为人知的主要有以下用途：
为科学灌溉提供决策支持
目前，农业用水已占到淡水资源消耗的92%。在，农业灌溉用水的全国平均利用率仅为45%，55%的水以过量灌溉后大量渗漏渗透到植物根部以下、地表径流流失、输水渠道渗漏等方式被浪费。在45%被保存在土壤的水中，又因盲目灌溉、非按需灌溉、水肥一体化不到位等原因，很多的水未能被作物有效利用。
使用土壤水分传感器能动态跟踪掌握农作物根系在土层中的具体深度位置、作物根系的动态吸收消耗水分情况；使用土壤水分传感器所记录生成的土壤水分曲线图，能够以直观、量化的方式展现出土壤中不同土层的水分含量随着时间的变化情况，进而做出农田灌溉中的灌溉深度、灌溉量、灌溉开始时间、灌溉持续时间、灌溉量上限、土壤水分含量下限等因素。
科学的灌溉决策，使农作物生活在一个农作物真正感到舒服的土壤环境中，对提农作物的产量大有裨益。
另一方面，人们也不总是希望控制农作物生存在舒服的环境当中以提产量，人们也会考虑农产品的质量因素。比如，合适的土壤湿度会使葡萄的产量很，但葡萄就会不一定很甜。在法国、西班牙、等的葡萄酒产区，在葡萄生育的后期，人们使用土壤水分传感器的目的却是监测土壤水分含量，使土壤水分含量保持相对偏低的状态。
为政府部门提供数据支持、政策依据
由土壤水分传感器监测到的土壤水分、土壤温度数据，是农业、水利、气象和国土等政府部门进行相关政府活动、制定和执行相关政策的依据，也是政府为百姓提供的基础公共服务之一。比如近些年来，各地方政府踊跃推出的政府惠农信息服务平台，为当地百姓提供了大量的土壤墒情数据、春种秋收指南，土壤水分传感器是这些数据的基础来源之一。
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