淺談土壤剖面水分儀的開發(fā)意義與應(yīng)用

一、土壤含水量測試方法概述：

土壤水分貯存量及其變化規(guī)律的監(jiān)測是農(nóng)業(yè)氣象、生態(tài)環(huán)境及水文環(huán)境監(jiān)測的基礎(chǔ)性工作之掌握土壤水分變化規(guī)律，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、墑情監(jiān)測預(yù)測和其化相關(guān)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測預(yù)測服務(wù)和理論都具有重要意義。

二、目前國內(nèi)主要使用的測定水分的方法：

1、  傳統(tǒng)的土鉆取樣然后烘干稱重法（重量比）：雖然能夠較準(zhǔn)確地度量土壤水分含量，但工作量大，耗時耗力，特別是當(dāng)天氣條件惡劣時，農(nóng)業(yè)工作人員將付出更大的工作量。另外取樣會破壞土壤,深層取樣困難,定點測量時不可避免由取樣換位而帶來誤差,在很多情況下不可能長期定點監(jiān)測，受土壤空間變異性影響也比較大。

2、  FDR單點采集法（容積比）：利用FDR的原理來測定土壤的容積含水量，測試精確度與以上第一種有所差距，但是快速簡便，但只能一定測定一個點。

3、  TDR單點采集法（容積比）：利用TDR的原理來測定土壤的容積含水量，測試精確度與以上第一種有所差距，但是比第二種的穩(wěn)定性要好一些。

三、國內(nèi)墑情與旱情的概念與監(jiān)測的特點：

1、    長期性：單一的探頭測量可稱作是土壤容積含水量，而長期的土壤水分的動態(tài)監(jiān)測存儲一段時間以來的水分變化被水利及氣象部門稱為土壤的墑情。也就是說有意義的墑情監(jiān)測是長期的，動態(tài)的。

2、    多點性：對于植物生長來說，真正測量土壤表面的水分是不夠的，正常的植物都需要深一度的水分值才能表明他是否可以吸收，在水利國家標(biāo)準(zhǔn)里要求，實驗站必須要長期監(jiān)測多層多點水分，有些地區(qū)要求為分布于地面10 cm，20 cm，40 cm，60 cm，80cm，100 cm處的水分的長期動態(tài)的監(jiān)測，以了解墑情與旱情的情況。

四、現(xiàn)在國內(nèi)快速土壤水分儀器的情況：

在我國的農(nóng)田指導(dǎo)水利灌溉方面，F(xiàn)DR和TDR容積法快速水分儀很受歡迎，因為這兩種水分儀可以長期將傳感器埋于地下，實現(xiàn)長期監(jiān)測。不受實驗條件的影響，而精度也達(dá)到了指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作用，對作業(yè)人員素質(zhì)無任何要求，屬于非常適用于進(jìn)行田間推廣的一種便攜式快速儀器。

優(yōu)點：快速，也可長期監(jiān)測，將數(shù)據(jù)保存

缺點：單點采集，如需多點就必須要將土壤切開，在剖面10 cm，20 cm，40 cm，60 cm，80cm，100 cm上多插幾個探頭。費力費時，前期工作量大。

如下圖：

單點型：

由以上分析看來，在墑情監(jiān)測方面國內(nèi)需求的要點是：攜帶方便；精確度高；插入方便，無需大量前期工作的儀器。

但這種儀器只在國外有做，國內(nèi)所有生產(chǎn)的企業(yè)都沒有做出能滿足以上所有要求的土壤水分速測儀

現(xiàn)浙江托普儀器有限公司也開發(fā)出一種剖面水分儀，這個產(chǎn)品市場前景很好，這就是我們要強(qiáng)調(diào)的重點，也是我們以后推廣的重點。

現(xiàn)在我們要對這款儀器有所了解：

土壤剖面水分測定儀

用途：可用來測量土壤等被測物的不同深度剖面含水量。

原理：利用FDR原理（Frequency Domain Reflectometry）,根據(jù)探測器發(fā)出的電磁波在不同介電常數(shù)物質(zhì)中的反射不同。計算出被測物含水量。

功能特點：

1、   完全遵循ISO9001質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)和服務(wù)；

2、   在硬件元器件方面以最大限度的延長產(chǎn)品壽命和和穩(wěn)定性為前提，充分考慮降額和冗余設(shè)計；

3、 在電源和通訊接口加裝防雷和電涌保護(hù)設(shè)備；

4、軟件設(shè)計充分考慮界面操作的友好性、系統(tǒng)的兼容性、容錯性和健壯性，具有數(shù)據(jù)自動補(bǔ)抄、自動上傳功能；

5、生產(chǎn)使用的元器件全部進(jìn)行環(huán)境應(yīng)力老煉、篩選；

6、出廠設(shè)備根據(jù)需要要進(jìn)行環(huán)境防護(hù)三防(防潮濕、防鹽霧和防霉菌)設(shè)計，并進(jìn)行溫度、沖擊和振動試驗。

組成：

探頭：

·圓柱式土壤水分探頭（標(biāo)配為4或6個點位），這些點位可以自由定位用戶想測的深度，自由固定

·操作軟件：Windows友好操作界面，用于數(shù)據(jù)的存儲和下載

·預(yù)埋探管：由PVC材質(zhì)制成，重量輕，抗腐蝕，除標(biāo)配長度外，還可選長度0.9米、1.2米、1.5米

基本技術(shù)指標(biāo)：

五、我們的土壤剖面水分儀與國外土壤剖面水分儀對比的優(yōu)勢

六、我公司土壤剖面水分儀型號列表：

型號列表：

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