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            技術(shù)文章
            土壤水分的幾種測(cè)量方法
            2013-01-26
            土壤水分含量是影響作物生長(zhǎng)的重要因素,也是判斷農(nóng)業(yè)環(huán)境干旱的重要指標(biāo)。由農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況可知,作物生長(zhǎng)的水資源條件*終是反映在土壤水分條件的好壞上。
                                                                                             土壤水分的測(cè)量方法
            TDR法在國(guó)外已較普遍使用,在國(guó)內(nèi)也有些研究機(jī)構(gòu)開(kāi)始引進(jìn)和開(kāi)發(fā)TDR。TDR系統(tǒng)類(lèi)似一個(gè)短波雷達(dá)系統(tǒng),可以直接、快速、方便、實(shí)地監(jiān)測(cè)土壤水鹽狀況,與其它測(cè)定方法相比,TDR具有較強(qiáng)的獨(dú)立性,測(cè)定結(jié)果幾乎與土壤類(lèi)型、密度、溫度等無(wú)關(guān)。
              土壤水分的測(cè)定方法
              (1)烘干法(失重法)
              烘干法是測(cè)量土壤水分的是*普遍的方法,也是標(biāo)準(zhǔn)方法,它用來(lái)測(cè)定土壤質(zhì)量含水量。通常將從野外取來(lái)的原狀土柱中稱(chēng)出已知重量的潮濕土壤樣品,放在溫度105的烘箱中烘干后再稱(chēng)重。加熱而失去的水分代表潮濕樣品中的土壤水分。
              (2)電阻法
              電阻法是利用某些多孔性物質(zhì)如石膏、尼龍、玻璃纖維等的電阻和它們的含水量有關(guān)系這一事實(shí)而采用的一種方法。當(dāng)這些嵌有電極的塊狀組件放置在潮濕的土壤中時(shí),它們吸收土壤水分一直達(dá)到平衡狀態(tài)。塊狀組件的電阻由它們的含水量決定的,并依次由附近土壤水分張力或的吸力所決定。電阻讀數(shù)和土壤水分百分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系可以用標(biāo)定方法(calibration)來(lái)確定。這些塊狀組件在一段時(shí)間內(nèi)用來(lái)測(cè)定田間選定位置的含水量。在115大氣壓吸力范圍內(nèi)它們給出相當(dāng)準(zhǔn)確的水分讀數(shù)。
              (3)中子散射(neutronscattering)
              中子散射法是測(cè)定野外土壤水分的獨(dú)特方法。中子水分計(jì)的有效性是基于這一原則,即氫在急劇減低快中子的速度并把它們散射開(kāi)的能力方面是比較獨(dú)特的。在圖6-3中說(shuō)明了中子水分計(jì)的原理。中子水分計(jì)雖然昂貴,但是它具有多方面的優(yōu)點(diǎn),并且能相當(dāng)準(zhǔn)確地測(cè)定礦質(zhì)土壤中作為化合氫的主要來(lái)源的水的含量。這一方法對(duì)于有機(jī)質(zhì)土壤有明顯的限制,因?yàn)橛袡C(jī)質(zhì)中許多化合氫是以水以外的其他形式存在。此外它不適宜測(cè)定表層0-15厘米的土壤水含量。
              (4)TDR
              TDR法是20世紀(jì)80年代初發(fā)展起來(lái)的一種測(cè)定方法它首先發(fā)現(xiàn)可用于土壤容積含水量的測(cè)定,繼而又發(fā)現(xiàn)其可用于土壤含鹽量的測(cè)定.TDR英文全稱(chēng)是Time-Domain-Reflectometry,簡(jiǎn)寫(xiě)為TDR,中文譯為時(shí)域反射儀。TDR法在國(guó)外已較普遍使用,在國(guó)內(nèi)也有些研究機(jī)構(gòu)開(kāi)始引進(jìn)和開(kāi)發(fā)TDR。TDR系統(tǒng)類(lèi)似一個(gè)短波雷達(dá)系統(tǒng),可以直接、快速、方便、實(shí)地監(jiān)測(cè)土壤水鹽狀況,與其它測(cè)定方法相比,TDR具有較強(qiáng)的獨(dú)立性,測(cè)定結(jié)果幾乎與土壤類(lèi)型、密度、溫度等無(wú)關(guān)。將TDR技術(shù)應(yīng)用于結(jié)冰條件下土壤水分狀況的測(cè)定,可得到滿意的結(jié)果,而其它測(cè)定方法則是比較困難的。TDR另一個(gè)特點(diǎn)是可同時(shí)監(jiān)測(cè)土壤水鹽含量,在同一地點(diǎn)同時(shí)測(cè)定,測(cè)定結(jié)果具有一致性。而二者測(cè)定是完全獨(dú)立的,互不影響。
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