Hola, justo estoy haciendo algo similar, y la verdad que para detectar la humedad del suelo, estuve viendo varios acercamientos, y el mas interesante es; usar un sensor de tipo capacitivo.
En realidad es muy sencillo, haces una frecuencia conocida, puedes usar un ne555, y haces un sensor, con dosplc de cobre digamos, metidas en una bolsa de plastico, y mides la frecuencia con un puerto del arduino, lo interesante es que; es super estable, no se corroe, es increiblemente exacto (puedes ver videos, donde le meten el dedo a un frasco con agua y el sensor varia, el dedo tiene menos agua que el frasco)
Lo he visto en instructables, luego que pase te dejo el link.
Animo.
-Alex.