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土壤水分不僅是供給作物生產(chǎn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必要條件,也是土壤肥力的重要組成部分。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植中,對土壤水分進行有效的監(jiān)測,有利于及時了解土壤的肥力狀況,為合理施肥、科學(xué)灌溉、加強土壤環(huán)境管理起到重要作用。
目前,用于監(jiān)測土壤含水量的方法很多種,但歸納起來主要有以下幾大類:
(1)烘干法:又稱重量測定法,即取土樣放入烘箱,烘干至恒重。此時土壤水分中自由態(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定法。
(2)中子儀法:將中子源埋入待測土壤中,中子源不斷發(fā)射快中子,快中子進入土壤介質(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,損失能量大,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。中子儀測定水分就是通過測定慢中子云的密度與水分子間的函數(shù)關(guān)系來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射線透過土體后的能量,與土壤水分含量換算得到。
(4)土壤水分測定儀傳感器法:目前采用的傳感器多種多樣,有陶瓷水分傳感器,電解質(zhì)水分傳感器、高分子傳感器、壓阻水分傳感器、光敏水分傳感器、微波法水分傳感器、電容式水分傳感器等等。
(5)時域反射法:它是依據(jù)電磁波在土壤介質(zhì)中傳播時,其傳導(dǎo)常數(shù)如速度的衰減取決于土壤的性質(zhì),特別是取決于土壤中含水量和電導(dǎo)率。
(6)頻域反射法:該系統(tǒng)是通過測量電解質(zhì)常量的變化量測量土壤的水分體積含量,這些變化轉(zhuǎn)變?yōu)榕c土壤濕度成比例的毫伏信號。
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