土壤電導(dǎo)(EC,測量單位為milliSiegens每米(mS/M),用于表示物質(zhì)的傳導(dǎo)性 )是土壤的基本特征,與土壤質(zhì)地(soil texture)呈顯著相關(guān)關(guān)系,土壤質(zhì)地反映土壤粒徑分布(沙土、粘土和粉土)情況。粘土、濕土電導(dǎo)性高,鹽堿土電導(dǎo)。土壤質(zhì)地影響持水力、陽離子交換力(CEC)、表層土壤深度及氮吸收效率等。緊實度高的土壤電導(dǎo)也高(但一般不至于影響實際的原位測量,因為測量的是整個深度范圍內(nèi)的EC)。車載式土壤電導(dǎo)勘查測繪系統(tǒng)可以快速機(jī)動測繪區(qū)域土壤電導(dǎo)異質(zhì)性分布情況并做出分布圖,用于土壤調(diào)查測繪、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范研究、土壤碳匯研究分析等領(lǐng)域,具有如下特點:
1 EC圖層可用于指導(dǎo)土壤精確分層取樣、生產(chǎn)力(作為產(chǎn)量)分析、精確施肥等。
2 EC測量采用直接接觸法,基本不受周邊電磁影響,也不需要校準(zhǔn)。
3 原野測繪:隨著機(jī)載系統(tǒng)在原野前行,即時獲取電導(dǎo)及地理坐標(biāo)(經(jīng)緯度),在樣帶為50英尺(15m)、車載速度15mph(24k/h)的情況下,系統(tǒng)每公頃可以測量120-240個樣點數(shù)據(jù)
4 局部的降雨差異一般不至于導(dǎo)致土壤含水量差異大到足夠引起電導(dǎo)的差異,因為土壤電導(dǎo)測量技術(shù)測量的是0-3英尺(90cm)整個剖面的EC,受表面土壤水的影響較小。
5 在行進(jìn)過程中,一對犁刀電極向土壤中發(fā)出電流,另一對犁刀電極測量電壓降。有單層土壤深度和雙層土壤深度電導(dǎo)測量供選擇。測量的土壤EC可稱為Bulk Soil EC 。
6 土壤EC測繪可以快速顯示土壤三維理化性質(zhì)。表層土壤質(zhì)地X、Y向變化較大,但在Z向(深度)變化不大的情況下,兩個深度的EC圖主要反映的是土壤質(zhì)地空間變化。在土壤剖面(Z向)質(zhì)地變化較大的情況下,兩個深度的EC圖有較大差異,分別反映了表層土和深層土的情況
技術(shù)指標(biāo):
1. Quad 1000輕便式土壤電導(dǎo)測繪系統(tǒng):
a. 適用于耕地、草坪等平整、松軟土壤
b. 表層土壤電導(dǎo)測量,測量深度為30cm
c. 每天可測繪200-400公頃
d. 彈簧鋼齒盤犁刀直徑38cm,厚度4mm
e. *時速24kph
f. 寬143cm、長150cm、高69cm,重量118kg
g. 馬力需求:ATV w/400cc引擎(*)
2.Quad 2800輕便式土壤電導(dǎo)測繪系統(tǒng):
a. 適用于耕地、草坪等平整、松軟土壤
b. 雙層土壤電導(dǎo)測量,測量深度為30cm和90cm
c. 每天可測繪200-400公頃
d. 彈簧鋼齒盤犁刀直徑38cm,厚度4mm
e. *時速24kph
f. 寬195cm(折疊寬132cm)、長150cm、高69cm,重量118kg
g. 馬力需求:ATV w/400cc引擎(*)
3 EC3100雙層土壤電導(dǎo)測繪系統(tǒng):
a. 可用于惡劣土壤條件(不平整、作物秸稈殘留較多等)
b. 有深淺兩級EC測量裝置,可以同時測量30cm和90cm的土壤深度EC;
c. 長244cm,寬235cm,高89cm,重量544kg(不包括施壓箱等);
d. *小功率需求為30馬力;
e. 犁刀電極直徑43cm,厚度4mm;
f. *運行速度25km/hr
4 信號輸入:GPS、EC、PH信號線纜;輸出:串口輸出,ASCII表顯示EC、PH 及GPS數(shù)據(jù)。
5 數(shù)采:80 pin PIC 微處理器,1Hz采集率,SD存儲卡,背光顯示屏
6 測繪軟件SoilViewer:即時顯示PH值和EC值并將地理位置信息(經(jīng)緯度) 及其PH、EC測量值下載到計算機(jī)上并作圖
產(chǎn)地:美國
附:土壤分層抽樣
由于土壤制定及理化性質(zhì)的空間變異性,采用平均的樣格抽樣法很難反映土壤的實際情況。通過對區(qū)域土壤電導(dǎo)的快速勘查測繪,可以在此基礎(chǔ)上根據(jù)電導(dǎo)分布情況將區(qū)域范圍內(nèi)的土壤分成不同的區(qū)域進(jìn)行抽樣,從而客觀精確地反映土壤的真實情況,*地提高了土壤抽樣精度。