土壤墒情是衡量土壤水分含量的重要因素，因此人们的判断土壤水分时常常用墒情表现。而土壤墒情监测系统就是托普云农设计开发出来的专业用于监测土壤墒情水分动态的仪器。该土壤墒情监测系统应用了现代的传感器技术和通信技术，能自主采集土壤水分数据，并上传到服务器。而用户能直接通过手机用户端、电脑用户端查看数据，分析农田状态从而指导农田生产灌溉工作。目前土壤墒情监测系统已经广泛应用于现代节水农业、设施农业、智慧农业等，同时在农业研究教学中的也有广泛的应用。例如，使用土壤墒情监测系统研究黄土丘陵区降水变化对退耕草地土壤水分特征的影响。

在全球气候变化背景下，我国黄土高原的降水格局将呈现出季节波动增强和极端降水事件增加的趋势。土壤水分是黄土丘陵区的主要限制因子，降水变化所引起的土壤水分的改变必然对该区生态系统的结构和功能产生显著的影响。选取黄土丘陵区退耕草地为研究对象，连续定位观测自然恢复小区不同降雨梯度下(0，±20%，±40%，±60%，±80%)土壤水分动态变化，研究土壤水分变化特征及其对降水变化的响应。

结果表明:(1)随年内季节性降水变化，退耕草地生长季内土壤含水量呈"W"形波动变化；(2)随降水梯度的增加，各土层土壤含水量变化趋势一致，均呈"M"型变化；(3)-20%下5—9月份土壤含水量均能保持较高水平，适当的干旱处理有助于维持较高的土壤含水量。但减雨超过40%或增雨超过60%都不利于土壤水分的积累；(4) 0—30 cm土层土壤含水量对降水的响应最为明显，随着土层深度的增加响应逐渐减弱；维持和利用浅层地表水是植被恢复的关键。