土壤感測器原理及應用：含水率、電導度、溫度，實現智慧農業 | 文章共讀 - 阿龜微氣候 [ ![](/images/Agri-logo.png) ](https://www.agriweather.com.tw) - [聽說阿龜](https://www.agriweather.com.tw/about-agriweather) - [阿龜服務](https://www.agriweather.com.tw/service) - [阿龜產品](https://www.agriweather.com.tw/products) - [阿龜報導](https://www.agriweather.com.tw/press) - [案例分享](https://www.agriweather.com.tw/success-case) - [常見問題](https://www.agriweather.com.tw/faqs) - [文章共讀](https://www.agriweather.com.tw/articles) - [En](https://www.agriweather.com.tw/change-locale/en) [阿龜平台](https://lihi.cc/05eSw) 土壤感測器原理及應用：含水率、電導度、溫度，實現智慧農業 ============================== - **2026-08-11** ( *2026-08-11* update ) [ << 回前頁 ](https://www.agriweather.com.tw/articles) Share： [ ](https://www.facebook.com/sharer/sharer.php?u=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide) [ ](https://social-plugins.line.me/lineit/share?url=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide) [ ](https://www.linkedin.com/sharing/share-offsite/?url=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide) [ ](https://twitter.com/intent/tweet?url=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide&text=土壤感測器原理及應用：含水率、電導度、溫度，實現智慧農業) [ ](javascript:void(0); "分享") ｜ [ << 回前頁 ](https://www.agriweather.com.tw/articles) --- ![圖：阿龜微氣候土壤三合一感測器](/storage/article_block_images/Rn0EaQhYXSfCnhznbYJYedAc1NQ7DuezhRjPNeUX.png)圖：阿龜微氣候土壤三合一感測器 **目錄**- [一、 土壤感測器是什麼？](#title-zh-TW-4) - [1. 土壤感測器監測：土壤含水率 （VWC）](#title-zh-TW-6) - [2. 土壤感測器監測：土壤電導度 （EC）](#title-zh-TW-10) - [3. 土壤感測器監測：土壤溫度](#title-zh-TW-13) - [二、土壤感測器原理](#title-zh-TW-15) - [1. 電容式感測器 （Capacitive Sensors / FDR）](#title-zh-TW-16) - [2. 土壤張力計 （Tensiometers）](#title-zh-TW-18) - [3. 電阻式感測器 （Resistive Sensors）](#title-zh-TW-21) - [4. 時域反射法 （TDR）](#title-zh-TW-23) - [三、土壤感測器種類](#title-zh-TW-26) - [四、阿龜微氣候土壤三合一感測器：智慧農業的完整解決方案](#title-zh-TW-28) - [五、 土壤感測器怎麼選？](#title-zh-TW-30) - [1. 產品價格](#title-zh-TW-32) - [2. 通訊穩定性](#title-zh-TW-36) - [3. 服務整合](#title-zh-TW-39) - [4. 維護及售後](#title-zh-TW-42) - [土壤感測器 (FAQ)](#title-zh-TW-44) 土壤感測器在全球氣候極端化與農業缺工的現代，可精準控管作物品質、降低成本。徹底改變了過去單憑經驗、看運氣的「摸土」做法。透過土壤感測器，農友能將看不見的地底狀態轉化為即時數據，實現真正的「精準灌溉」與「自動化管理」的智慧農業。 ### 一、 土壤感測器是什麼？ 土壤感測器（Soil Sensor）是專門用來監測土壤含水率(Volumetric Water Content,VWC)、電導度（Conductivity ,EC）及溫度的工具，它能將土壤狀態轉化成精準的數據，經數據分析後，可主動建議農友何時該灌溉、施肥，進而達到精準灌溉、減少肥料浪費，提升作物產量與經濟價值。以下針對土壤含水率、土壤電導度與土壤溫度進行說明。 #### 1. 土壤感測器監測：土壤含水率 （VWC） 土壤含水率指的是在土壤孔隙中含有多少水分。土壤感測器可即時監測土壤含水狀況，提供農友進行灌溉與否的依據，避免含水率過高或過低，影響作物生長。 過去，在沒有使用土壤感測器輔助時，農友只能憑藉手指探測、目測、測量重量或觀察植物狀態來猜測土壤含水狀況，這種缺乏數字依據的經驗法則，往往讓作物生長充滿不確定性。現在，可使用科學化的土壤感測器，避免人工判斷失準，精準掌握土壤含水率。 阿龜微氣候的土壤三合一感測器，可監測土壤中的「體積含水率」(VWC），數值高代表水分充足，數值低代表處在乾旱狀態。當含水率小於作物適合的含水率區間時，則是澆水灌溉的時機。 阿龜微氣候取得含水率數據後，還會根據土壤質地特性（砂土或黏土），找到建議的土壤含水量區間，並在「裝置龜」系統上提出合適的灌溉建議。這套業界唯一的系統，讓農友不會面臨拿到監測數字，卻不知如何使用的窘境。 ![](/storage/summernote_images/1V4dVi7q62WuGAh3CktVulrgG3h96UeiqbVvUdRC.png) 圖 ：阿龜微氣候 裝置龜系統，土壤含水率灌溉建議。 > 延伸閱讀：[游大哥的文旦園](https://www.agriweather.com.tw/articles/hualien-hsing-jui-organic-wentan-smart-agriculture)，使用阿龜微氣候系統，達到精準化灌溉，讓文旦產量增加20%，同時節省97.5%的灌溉用水。 #### 2. 土壤感測器監測：土壤電導度 （EC） 土壤電導度（EC）數值，反映土壤中可溶性鹽類濃度，用來衡量液體肥料或種植介質中的可溶性離子濃度的指標。電導度數值越高，代表土壤中的肥料含量越高。 然而，土壤中的肥量不是越多越好。適度施肥能讓作物吸收利用，不受病蟲害影響，進而增加產量；但當肥料養分超過作物能吸收的量，土壤便會開始出現鹽化，影響作物吸收水分和養分，這將不利作物生長，也會使土壤微生物相不平衡，作物更容易發生病害。 阿龜微氣候的土壤三合一感測器，除了能監測出土壤電導度數值，「裝置龜」系統還能計算出最適合作物的土壤電導度，主動提供農友建議，有助於將土壤肥沃度控制在充滿養分的安全範圍內，避免肥害或養分不足的情形。 ![](/storage/summernote_images/WPUMusxuog5IayYTLyNPbhFA8tStdCvUxGuCrmaF.png) 圖：阿龜微氣候 裝置龜系統，土壤電導度施肥建議。 #### 3. 土壤感測器監測：土壤溫度 土壤溫度太高或太低都會影響作物的生長，特別是在作物的發芽階段，而植物的根系水分與營養的吸收，也會因土壤溫度而有所變化。 因此，監測地表下不同深度的溫度，提醒農友適時調整環境，以及對於對寒流預警與熱浪管理也很重要。 ### 二、土壤感測器原理 #### 1. 電容式感測器 （Capacitive Sensors / FDR） - 原理： 以土壤作為介電質，測量電容變化來推算含水量。 - 優點：穩定、耐用，較不易鏽蝕。 - 適合環境：多數農業環境皆可使用。 #### 2. 土壤張力計 （Tensiometers） - 原理：模擬植物根系吸水時需要克服的張力。 - 優點： 1. 直觀：直接反映植物吸水的難易度。 2. 精準：不受土壤質地（砂土或黏土）影響。 #### 3. 電阻式感測器 （Resistive Sensors） - 原理：兩根金屬片，靠水的導電性來測量。 - 優點：價格較便宜。 - 適合環境：家庭盆栽種植，非經濟生產。 #### 4. 時域反射法 （TDR） - 原理： 發射電磁波並測量反射時間。 - 優點： 精準度最高，不受鹽分干擾。 - 適合環境：價格昂貴，常用於實驗室或大型專案。 ![](/storage/summernote_images/2ayHRaH6X143It7F5yAfZV1xTJygdaN1kbDOBguk.png) 圖：土壤感測器原理比較表 阿龜微氣候土壤三合一感測器使用的監測技術不只一種。監測含水率時，使用電容式的感測技術，原因有以下2點： 1. 提升耐用性：感測器需長時間接觸土壤與水分，電容式感測區有絕緣層完全包覆，杜絕腐蝕問題，讓設備埋在土壤不易損壞。 2. 數據精準度：電容式是利用專門對「水」敏感的物理特性（介電常數）來偵測，它只對純粹的水分有反應，完全不受肥料、鹽分的干擾。 在測量土壤溫度時，則是使用電阻式感測器，電阻值會隨著溫度高低而產生變化，精準度高，且十分穩定。 ### 三、土壤感測器種類 土壤感測器分為手持型、固定型，依照使用情境做選擇。 1. 手持型（Portable）：體積輕巧，方便攜帶。 2. 單點埋入式（Single Point）：固定裝置於於田間監測特定深度，農友可長時間取得相關資料，監控土壤環境。 3. 導管式/剖面式（Profile）：可同時監測10、30、60公分三種深度。 阿龜微氣候的土壤三合一感測器屬於「單點埋入式」，安裝時採水平放置於土壤中，會根據作物種類，定位於根系吸水、吸肥最旺盛的位置，以提供提最具代表性之數據。 ### 四、阿龜微氣候土壤三合一感測器：智慧農業的完整解決方案 阿龜微氣候的感測器，同時偵測土壤含水率（VWC）、電導度（EC）與溫度；此外，面對戶外嚴苛的環境，亦能克服氣候與電力的挑戰，5大優勢如下： 1. **適合戶外環境**：能承受超過40度的高溫，具備耐候、防水特性。 2. **低功耗與太陽能**：搭載太陽能板與鋰電池，日照充足時可自動充電，無日照時使用電池，可持續運作達3個月。 3. **輕量化安裝**： 體積輕巧，不影響耕耘機或日常農務。 4. **長距離傳輸**：支援4G傳輸或 LoRa雙傳輸模式。依環境評估，提供最佳的傳輸方案。 5. **智慧農業**：資料可回傳阿龜微氣候「裝置龜」系統進行分析與整理，提供自動控制、異常預警功能、作物灌溉及施肥等建議。 ![](/storage/summernote_images/HU3GmAAmfOedCJrWvGRezPxIQbXmx9OJTfxPnbUB.png) 圖：系統介面 ### 五、 土壤感測器怎麼選？ 土壤感測器價格從幾百元到數萬元都有，便宜感測器如 Arduino 模組，專業系統如阿龜微氣候土壤三合一感測器＋「裝置龜」系統，選擇時需考量以下4點： #### 1. 產品價格 **價格低**的感測器通常僅有感測元件，無法校準數據，資料較不精準，且容易因土壤性質和使用情境不同而失真。這類器材耐候性通常不佳，容易受到水、風、高溫等環境因素破壞。 數據需到現場觀察，或以近距離藍牙方式傳輸，無法遠端監控，也無法持續供電，不具連續性長時間監測數據功能。 適用環境：室內或個人小規模栽種。 **價格中等**的感測器，屬於有專業系統的土壤感測器，在感測元件外，還包含供電主機、傳輸系統與數據分析等設備。以阿龜微氣候的土壤三合一感測器為例，有土壤三合一感測器，配合太陽能與電池供電系統，能連續長時間監測土壤數值。傳輸系統可即時將資料上傳雲端，透過強大的系統進行資料分析和處理 。 ![](/storage/summernote_images/MsuRxkq4k7lWxeGK556URCyPidr5hDfpEIWdLKHr.png) 圖：阿龜微氣候土壤感測器 價格較高的感測器多為實驗單位使用，提供實驗室等級的精準度，如上述所提到的時域感測法，就屬於高價感測器。其監測方式和一般戶外大田種植方式不同，較不適合用於一般農業生產。 #### 2. 通訊穩定性 在田間擁有穩定訊號至關重要，避免因訊號不穩無法發揮效益，成為「田間孤兒」。 阿龜微氣候使用 LoRa 或 4G 傳輸，兼顧效率與成本，因應田野間不同的情境搭配使用。 WIFI 或藍牙，雖然價格較低，但傳輸穩定性容易受距離與環境影響，因此，較不適合在戶外大田使用。 #### 3. 服務整合 在土壤監測器材外，建議農友可選擇有提供專業「數據分析」和「自動化」服務的系統。 - 數據分析：避免有數據卻不會利用，或錯誤解讀的窘境，當感測器接收數據後，透過系統分析，將數據轉化為精準的灌溉、施肥和病蟲害預防等明確的建議。 - 自動化：系統與數據連動後，若能提供自動化灌溉等服務，不僅可發揮智慧農業的價值，也讓農友不用家裡、農田兩地奔波，輕鬆掌握田間的狀況。 阿龜微氣候不同於僅提供硬體的廠商，還能進一步將收集到的數據資料，經系統大數據分析解讀後，提供農友最直觀且科學化的灌溉、施肥、[預防蟲害](https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agri-beet-armyworm-prediction-10-days-early)等耕作建議，亦可以做後續農作物栽種的參考。 ![](/storage/summernote_images/TLy5qSrZRtqHL22Mp8oOg2ftBHzjiHZSr3ILwaU2.png) 圖：甜菜夜蛾預警系統，能夠提前10天預警，並提供防治建議。 #### 4. 維護及售後 選擇有技術支援的品牌，確保設備損壞時有人修、數據看不懂時有人教。阿龜微氣候的產品有專屬 LINE群，由專人提供解答，協助農友排除問題，遇到設備無法使用時，可直接寄回檢查、維修。 ### 土壤感測器 (FAQ) ``` Q1：阿龜微氣候土壤三合一感測器有保固嗎？如何維修？ A1：使用阿龜微氣候的三合一土壤感測器，皆有一年的保固。此外，不論是否在保固期間，若設備遇到問題，皆支援郵寄維修服務，不會有設備孤兒的問題。 ``` ``` Q2：阿龜微氣候土壤三合一感測器測到的 EC 值，與農改場有何差異？ A2：農業改良場採用水土比1:5稀釋法，在實驗室中用比土壤多5倍的水將鹽分稀釋出來，之後再過濾掉沙子和空氣，僅測水中的鹽分。 阿龜微氣候土壤三合一感測器，是量測包含土壤、水分及空氣的電導度，其中土壤、空氣兩者皆為不良導體，因此，監測數值會比農改場的結果低。 兩者測量基準不同，後者更適合作為連續性管理的趨勢指標。 ``` 參考資料： - [土壤水分感測技術及應用](https://book.tndais.gov.tw/Magazine/mag87/87-5.pdf) - [土壤電導度測定方法](https://www.tari.gov.tw/df_ufiles/Agricultural/TARI%20S101.1B%E5%9C%9F%E5%A3%A4%E9%9B%BB%E5%B0%8E%EF%A8%81%E6%B8%AC%E5%AE%9A%E6%96%B9%E6%B3%95.pdf) - [物聯網感測器及應用](https://cee.npust.edu.tw/wp-content/uploads/2025/06/112-59%E6%9C%9F-%E8%BE%B2%E6%A5%AD%E7%89%A9%E8%81%AF%E7%B6%B2%E6%84%9F%E6%B8%AC%E5%99%A8%E5%8F%8A%E6%87%89%E7%94%A8.pdf) --- [智慧農業](https://www.agriweather.com.tw/articles?tag=5) [數據分析](https://www.agriweather.com.tw/articles?tag=8) [土壤三合一感測器](https://www.agriweather.com.tw/articles?tag=11) [自動化灌溉](https://www.agriweather.com.tw/articles?tag=15) [自動化](https://www.agriweather.com.tw/articles?tag=25) Share： [ ](https://www.facebook.com/sharer/sharer.php?u=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide) [ ](https://social-plugins.line.me/lineit/share?url=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide) [ ](https://www.linkedin.com/sharing/share-offsite/?url=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide) [ ](https://twitter.com/intent/tweet?url=https://www.agriweather.com.tw/articles/smart-agriculture-soil-sensors-3in1-guide&text=土壤感測器原理及應用：含水率、電導度、溫度，實現智慧農業) [ ](javascript:void(0); "分享") ｜ [ << 回前頁 ](https://www.agriweather.com.tw/articles) ![](/images/Agri-logo-darkBlue.png) - [106034 台北市大安區臥龍街1號7樓](https://maps.app.goo.gl/UeP7XLMyLPFYtxoJ6) - 02-2367-9327 - - 業務經理 馬鼎鈞 [ ](https://www.facebook.com/agriweather) [ ](https://line.me/R/ti/p/%40tyl2003d) Copyright © AgriWeather. All Rights Reserved. [ ](javascript:;)