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常規(guī)土壤的水分監(jiān)測方法推薦
2017-03-24   來源:土壤地下水修復(fù)   

常規(guī)土壤的水分監(jiān)測方法推薦

1土壤水分監(jiān)測方式

土壤水分監(jiān)測是通過一定的方式獲得土壤水分數(shù)據(jù),以此作為與水資源管理有關(guān)的重要數(shù)據(jù)。目前土壤水分監(jiān)測的主要方式有:以建立固定的墑情監(jiān)測站點的方式,例如通過埋設(shè)不同深度土壤水分傳感器的方法,實時地測量土壤水分的變化情況:以移動的方式,通過一定的測量手段,從土壤中獲得水分信息:通過衛(wèi)星遙感、航空遙測、雷達等方式,間接的獲得土壤水分信息。

2土壤水分測定方法及評價

土壤水分的測量方法有多種方法,一是直接測量土壤的重金屬含水量和容積含水量,如烘干稱重法、中子儀法、測量土壤傳導(dǎo)性等,另一類是測量土壤的基質(zhì)勢,如張力儀法、電阻塊法、干濕計法等,以下介紹部分常規(guī)的測定方法。

2.1烘干法

最基本的直接測定土壤含水率方法,又稱重量測定法,烘干法簡單直觀,但是采樣會干擾田間土壤水分的連續(xù)性,在田間會留下的取樣孔,會切斷作物的某些根系并影響土壤水分運動,且不能連續(xù)觀測某處的土壤含水率。

2.2瓶筒法

利用容器測量土壤水分的一種方法:瓶筒法不需要烘干土樣,所需儀器簡單,可快速測量,其測量時間通常只是常規(guī)烘干法的1/24;主要缺點是測量精度不太穩(wěn)定原因是土樣中空氣的程度不易掌握。

2.3中子儀法

土壤中水是引起快中子轉(zhuǎn)化為慢中子的主要因素,即土壤含水量越大,慢中子探測的慢中子流的密度就越大。優(yōu)點是方便、快速、不擾動土壤,可在同一地點進行多次測量,測量水分的范圍寬,不受滯后影響,還可與自動記錄系統(tǒng)和計算機連接。但率定工作曲線確定具有一定的難度,深度分辨不夠準確,對表層土壤水分的測定精度低。

2.4張力儀法

該法研究起步較早,主要通過測量土壤基質(zhì)勢來間接獲得土壤含水量。該法結(jié)構(gòu)及原理都比較可簡單,可以在線實時測量,而且可以確定水在土壤內(nèi)的流動方向和滲透深度。其缺點是測量范圍很大程度上收土質(zhì)的影響,同時該法存在滯后和回環(huán),影響其測量速度。

2.5γ射線透射法

γ射線透射法是一種間接測定法,其利用放射源(銫-137)放射出γ線,用探頭接收γ射線透過土體后的能量,與土壤水分含量換算得到。γ射線透射法與中子儀法具有許多相同的優(yōu)點,且比中子儀的垂直分辨率高,但是γ射線的率定工作曲線確定具有一定的難度,同時也危害人體健康。

2.6近紅外反射法

根據(jù)水在特定紅外波段上大量吸收紅外輻射的原理進行工作。當紅外輻射從土壤中反射或透射時,輻射的衰減情況就可以反射土壤中水的含量。近紅外反射法優(yōu)點是與土壤非接觸:但受土壤表面粗糙程度影響大,同時受土壤表面水分孔隙充滿狀況的影響,而且它能測量土壤表層含水量,如果要測量土壤深層含水量,就必須對土壤進行開槽測量。

2.7介電法

利用土壤的介電特性來測量土壤含水量是一種行之有效的、快速的、簡便的、可靠方法。土壤的介電特性迅速應(yīng)用于土壤含水量的測量技術(shù)中,而且具體實現(xiàn)方法千差萬別。目前,較常用的是技術(shù)先進的時域反射儀法TDR和經(jīng)濟型的頻域反射儀法FDR以及中國農(nóng)業(yè)大學(xué)王一鳴等人研制的基于駐波率(SWR)原理的土壤水分快速測量儀。

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標簽:土壤 水分 常規(guī)

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