О необходимости измерений влажности
Именно измерение влажности почвы, а не баланса осадков и испарений дают возможность для повышения эффективности.
В статье исследовательской группы Калифорнийского университета показано, что модели, использующие влажность почвы, объясняют от 30% до 120% большей годовых колебаний урожайности по сельскохозяйственным культурам, чем модели, которые полагаются на количество осадков.
Иными словами, для более эффективного использования любых систем управления и прогнозирования их надо снабжать данными о фактической влажности почвы.

Способы измерений
Влажность почвы может быть измерена несколькими способами.
Мониторинг влажности из космоса является наиболее удобным для пользователя, но только в первом "приближении". С одной стороны, пользователю не требуется ничего делать, только оплачивать доступ к данным. А с другой стороны актуальность и точность данных зависит не от пользователя, и часто не от провайдера услуг, а зависит от погоды, расписания пролетов и др.
Точность таких измерений и детализация является достаточной, но вероятно только до момента попытки применения данных на себя.
Измерение емкости почвы вокруг сенсора. Такой способ является наиболее простым с точки зрения эксплуатации датчика. В частности, датчик может быть однократно установлен и в течение всего последующего срока эксплуатации не требует обслуживания.
Сенсор измеряет емкость почвы, которая сильно зависит от количества (объема) воды вокруг него. Измерение емкости проводится достаточно точно. Сам датчик передает на сервер показатель емкости, который нуждается в переводе в значение влажности почвы, которое зависит от типа почвы.
Вот тут возникает основной вопрос по сопоставлению. Пользователь может выбрать один из преднастроенных "профилей" почвы. В этом случае погрешность может составлять 10%-15%.
Что бы уменьшить погрешность пользователь может сам провести процедуру калибровки. Фиксируя значения переедаемые датчиком для минимума и максимума влажности почвы и внося соответствующий пересчет можно добиться погрешности менее 5%.
Тензиометрический способ измерения влажности.
Такой способ является самым "правдивым", так как позволяет оценить именно объем влаги, который корни растения могут забрать из почвы. Датчик имеет пористый элемент, который позволяет влаге перемещаться через него, в том направлении, где ее меньше. Например, если почва пересохла, влага из датчика перемещается в почву, а если "переувлажнена", то в датчик. По изменению количества воды относительно начального судят о влажности почвы.
Ключевым преимуществом такого способа является независимость измерений от типа почвы. Основными недостатками являются сложная установка и необходимость обслуживания датчика, в зависимости от условий эксплуатации. В частности, если температура падает ниже нуля градусов требуется удаление воды из датчика. Если долгое время почва имеет низкую влажность, то вся вода из датчика может уйти в почву, что потребует периодической дозаправки водой. Поэтому такой способ измерения пригоден, когда имеется возможность квалифицированного обслуживания на всей площади измерений.