生境是指植物或群落所生长的具体地段上环境因子的综合。农田小生境包含农田局部环境中土壤、空气和灌溉水等影响因子，它们直接影响着农产品中的重金属元素、农药残留、石油类有机污染物、硝态氮、铵态氮等主要污染因子的形成。生境的变化对植物的遗传、植物种群、群落结构及生物多样性等都有很大的影响。生境的监测对农作物的良好生长、产量提高等方面都有很大的促进作用。　　随着信息技术的不断发展，信息化在农业中的应用已经非常广泛。农业生产环境监测是实现农业信息化的重要基础，农田小生境监测通过对监测区域内的空气温湿度、土壤温湿度、土壤重金属含量、土壤氮磷钾和二氧化碳浓度等生化参数进行监测，为农业精细化提供技术支撑。它能为农业环境的改善提供保障，在节水、节能、提高农作物产量等方面发挥着重要作用。课题针对农田小生境环境的应用需求，提出基于WSN（无线传感器网络）的农田小生境监测系统的设计方案，方案主要包括信息采集、设备控制、远程交互、定位系统、数据库系统等子系统和追溯模型的设计。结合实际项目需要，实现农业小生境监测系统的系统框架和部分模块。　　针对农田小生境的应用需求，设计一套完整的农田小生境监测体系结构，并实现部分功能模块。该监测系统可以采集环境信息和控制部分设备，并对异常节点进行定位，方便用户快速的定位问题所在位置。系统充分地使用监测信息，应用于农产品质量安全追溯。　　论文主要工作如下：　　1）对WSN与ZigBee技术进行相关分析与研究，深入研究ZigBee协议栈结构与原理，针对农田小生境监测的应用需求，设计应用通信协议。　　2）设施农业条件下传感器位置信息是信息化管理的基础，为此提出一种基于能量的简易定位模型，该模型可以保证一定的定位精度实现快速定位。　　3）介绍农田小生境监测系统的总体设计和子系统的主要功能，并实现部分系统功能。　　4）农产品质量安全追溯是农田小生境监测的一个重要应用方向，提出农产品质量安全追溯体系结构，并重点阐述追溯体系中的监测环节。