您現(xiàn)在的位置:中國(guó)農(nóng)業(yè)儀器網(wǎng) > 技術(shù)文章 > 常用土壤水分測(cè)量方法詳細(xì)介紹
常用土壤水分測(cè)量方法詳細(xì)介紹
測(cè)量土壤水分變化,是農(nóng)業(yè)科研及生產(chǎn)管理中非常重要的內(nèi)容,因?yàn)橹挥性诔浞至私馔寥浪謹(jǐn)?shù)據(jù)的情況下,才能夠有的放矢,更加科學(xué)合理地進(jìn)行土壤水分的管理,促進(jìn)農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。那么土壤水分是如何測(cè)量出來(lái)的呢?下面就為大家介紹幾種常用的土壤水分測(cè)量方法。
(1)稱重法:又稱烘干法,即取土樣放入烘箱,烘干至恒重。此時(shí)土壤水分中自由態(tài)水以蒸汽形式全部散失掉,再稱重量從而獲得土壤水分含量。烘干法還有紅外法、酒精燃燒法和烤爐法等一些快速測(cè)定法。
(2)中子法:將中子源埋入待測(cè)土壤中,中子源不斷發(fā)射快中子,快中子進(jìn)入土壤介質(zhì)與各種原子離子相碰撞,快中子損失能量,從而使其慢化。當(dāng)快中子與氫原子碰撞時(shí),損失能量最大,更易于慢化,土壤中水分含量越高,氫原子就越多,從而慢中子云密度就越大。中子儀測(cè)定水分就是通過(guò)測(cè)定慢中子云的密度與水分子間的函數(shù)關(guān)系來(lái)確定土壤中的水分含量。
(3)γ射線法:與中子儀類似,γ射線透射法利用放射源137Cs放射出γ線,用探頭接收γ射線透過(guò)土體后的能量,與土壤水分含量換算得到。
(4)FDR (FrequencyDomainReflectometry):FDR 的探頭稱為介電傳感器 (Dielectric Sensor) ,主要由一對(duì)電極 (平行排列的金屬棒或圓形金屬環(huán)) 組成一個(gè)電容,其間的土壤充當(dāng)電介質(zhì),電容與振蕩器組成一個(gè)調(diào)諧電路。FDR應(yīng)用100MHz正弦曲線信號(hào),通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的傳輸線到達(dá)介電傳感器,介電傳感器的阻抗依賴于土壤基質(zhì)的介電常數(shù)。FDR 使用掃頻頻率來(lái)檢測(cè)共振頻率(此時(shí)振幅最大),土壤含水量不同,發(fā)生共振的頻率不同。
(5)時(shí)域反射法:高頻電磁脈沖沿傳輸線在土壤中傳播的速度依賴于土壤的介電特性。在一定的電磁波頻率范圍內(nèi) (50 M~10 GHz) ,礦物質(zhì)、空氣和水的介電特性為常數(shù),因此土體的介電常數(shù)主要依賴于土壤容積含水量 (極微弱地依賴于土壤類型、緊實(shí)度、束縛水等),這樣可以建立土壤容積含水量與土壤介電常數(shù)的經(jīng)驗(yàn)方程。 TDR 通過(guò)測(cè)量高頻電磁脈沖在土壤中的傳播速度求得土壤的介電常數(shù),從而計(jì)算出土壤的含水量。
(6)探地雷達(dá)法(GPR):當(dāng)高頻雷達(dá)脈沖到達(dá)介電性質(zhì)顯著不同的兩層物質(zhì)界面時(shí),部分信號(hào)被反射,由接收裝置接收反射信號(hào),并將其放大。反射信號(hào)的大小決定于兩物質(zhì)介電常數(shù)的差值大小和雷達(dá)波穿透深度。土壤含水量是影響介電常數(shù)的主要因子,而雷達(dá)脈沖穿透深度又受到土壤中水分含量的顯著影響。
(7)核磁共振法(NMR):利用經(jīng)由不同激光發(fā)脈沖矩激發(fā)產(chǎn)生的核磁共振信號(hào)的初始振幅值與所探測(cè)范圍內(nèi)自由水含量成正比這一性質(zhì)來(lái)探測(cè)水分含量的。
(8)分離示蹤劑法(PT):將非分離示蹤劑和分離示蹤劑通入氣相系統(tǒng)中,分離示蹤劑溶解于水,使得其在氣相中的運(yùn)移相對(duì)滯后于非分離示蹤劑。且滯后因子為土壤含水量與亨利常數(shù)的函數(shù)。
目前隨著科技的發(fā)展,目前在行業(yè)領(lǐng)域,測(cè)量土壤水分,比較多的是采用專業(yè)儀器-土壤水分記錄儀。該儀器通過(guò)傳感器和主機(jī)配合,可以快速、準(zhǔn)確的采集土壤數(shù)據(jù),并在主機(jī)上顯示記錄,通過(guò)簡(jiǎn)單的幾步即可獲得土壤水分?jǐn)?shù)據(jù),而且數(shù)據(jù)還可以無(wú)線傳輸或?qū)С,非常方便,該方法也已?jīng)成為行業(yè)領(lǐng)域廣泛采用的土壤水分測(cè)量方法之一。
- 【中國(guó)農(nóng)業(yè)儀器網(wǎng)】聲明部分文章轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),且不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)?0日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系。
- · 便攜式氣象儀:準(zhǔn)確掌握農(nóng)業(yè)天氣變化增產(chǎn)保收
- · 土壤墑情監(jiān)測(cè)站推動(dòng)節(jié)水型農(nóng)業(yè)發(fā)展
- · 物聯(lián)網(wǎng)殺蟲(chóng)燈值得被廣泛應(yīng)用嗎?
- · 農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)用可靠技術(shù)改善種質(zhì)資源保存條件
- · 應(yīng)用農(nóng)殘檢測(cè)儀加強(qiáng)檢測(cè),只為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)好橙
- · 粗蛋白測(cè)定儀在寵物食品質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用
- · 谷物篩選器在小麥雜質(zhì)、不完善粒檢驗(yàn)中的應(yīng)用
- · 恒溫恒濕箱濕度報(bào)警不停的問(wèn)題分析及解決辦法