近年来,我国水资源紧张的问题变得日益严重,高效用水、节约用水受到人们越来越多的重视。农业用水是我国水资源消耗的大户,在农业生产中大力发展节水灌溉技术、提高农业用水效率,是缓解我国水资源危机的一条重要途径。及时、准确地获取农田土壤墒情信息是实施节水灌溉技术的重要前提。针对农田土壤水分测量具有被测土地面积大、测量点多、需要观测时间长的特点,提出无线传感网络(WSN)土壤水分检测系统的构建方案,采用802.15.4标准进行通讯协议的设计,并选用CC2430芯片和EC-5传感器完成土壤水分测试节点的硬件设计。通过对EC-5传感器测试机理的研究,从土壤介电特性的角度分析了影响传感器测试精度的主要因素,对于不同类型的影响因素分别提出标定和补偿的方法来提高传感器的测试精度。为了改善补偿的效果,提出采用最小二乘支持向量机确定补偿函数的方法。针对传统补偿方法存在补偿成本过高的问题,提出区域信息共享的补偿理论,通过减少补偿节点的使用数量来降低补偿的成本。本文在理论分析的基础上,通过室内实验确定EC-5传感器土壤温度补偿函数和土壤电导率补偿函数；同时,通过室外实验确定待测农田的土壤温度和土壤电导率信息共享区域的半径,并依据所确定的共享区域半径在测试农田中验证信息共享土壤水分检测方法的效果。实验结果表明,利用最小二乘支持向量机确定补偿函数的方法具有较好的效果,并且基于WSN信息共享的土壤水分检测方法能够在较低的成本下实现对土壤水分的高精度测量。