土壤墒情就是土壤里的水分。快速、准确测土壤水分对农田管理很重要。从上世纪中叶开始,人们就开始用多种方法来测土壤水分,比如烘干法、介电类法、中子法和负压计法等,但每种方法都有自己的特点。
今天给大家介绍一下。
烘干法:它先把土样烘干,然后称前后重量,算出水分含量。这是国内外通用的标准方法,其他方法都要用这个方法来比较。烘干法有好几种,其中恒温箱烘干法最经典、最准确。
烘干法的主要特性有:
它会破坏土壤,不能长期观测。
每次采样的位置不同,误差会比较大。
取样很费劲,不经济。
恒温箱烘干法要8小时以上,还要干燥箱和电源,不适合野外。酒精燃烧法不适合细粒和含有机物的土壤,误差也大。红外线烘干法准确度高,但要专门的仪器。
所以,现在烘干法很少用来长期观测土壤水分,除非是一些特别的研究或者标定仪器时才用。
介电类法是通过测量土壤中介电常数的差异来测定含水率的方法。它包括时域法和频域法。时域法是通过电磁波在土壤中的传播速度来测含水率,有TDR和TDT两种方法。频域法是用频域测量技术来测土壤含水率,包括FDR和SWR等方法。
与时域法比,频域法的工作频率是20~150MHz,设备更简单,测量也更方便,价格更低。但100MHz的电磁波受土壤温度和盐分影响大,所以测量精度没时域法高。
时域反射法(TDR)是长期监测土壤墒情的发展方向。
水的介电常数比其他土壤介质大得多,所以土壤的介电常数主要取决于水分含量。TDR通过发射高频电磁波,电磁波在特制探针中传播并反射回发射源。通过分析电磁波的速度和振幅变化,就可以算出土壤的含水率。
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