在植物的生長發(fā)育過程中,水分是其一個重要的條件,所以通過便攜式土壤水分儀對土壤水分情況進行測量,對加速現(xiàn)代科學化種植的進程有著重要的意義。如果通過它與溫度、光強、酸度、鹽分等測量相配合,與計算機相聯(lián)接,可實現(xiàn)對植物最佳生長狀況的分析和研究,為農(nóng)林業(yè)大發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
土壤水分測量屬于低水分測量,一般就是采用電導法。此方法具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本低等優(yōu)點。整機工作過程是:首先由振蕩器產(chǎn)生幅度穩(wěn)定的正弦信號,通過插入土壤里的探頭之間土壤的等效電阻,由放大器輸出電壓反映出土壤含水量的變化,經(jīng)過精密整流電路和濾波器,再由單片機進行采樣、數(shù)據(jù)處理等,最后顯示出土壤含水量。 土壤屬于多孔性物質(zhì),水以固體、液體、氣體三種狀態(tài)中的一種或多種狀態(tài)存在于土壤孔隙中。土壤狀態(tài)相對穩(wěn)定,其電阻率是反映土壤含水量的電參數(shù),土壤含水量不同各類礦物質(zhì)的自然溶解度不同,其電阻率也不同。
用
便攜式土壤水分儀探頭插入土壤時,測量土壤含水量有許多的因素會影響測量結(jié)果,產(chǎn)生測量誤差的幾個主要因素是:
1.測量過程中,對振蕩電路的交流電壓輸出要求不變,但仍有一定變化;同時土壤具有一定的電容,這在實際測量時都會帶來一定誤差。
2.當探針插入土壤時的晃動、土壤松散程度以及溫度等,對測量結(jié)果都會帶來難以克服的影響。
3.在測量過程存在著探針表面極化現(xiàn)象,造成探針表面腐蝕,雖然對探針采用交流供電,仍然存在探針表面腐蝕行為,影響電氣參數(shù)變化。另外要求探針不要有棱角或凸起部位,故探針采用圓柱形。
4.采用烘干法進行標定時,要求土壤擴散均勻,以減小在標定時帶來的誤差。