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    土壤水是植物吸收水分的主要來(lái)源（水培植物除外），土壤水分含量的狀態(tài)和變化，是植物的生長(zhǎng)狀況好壞的主要決定因素，由此影響到人類的食品安全和生態(tài)環(huán)境。

    因而，地球上的土壤和水是人類乃至所有生命生存的基礎(chǔ)，通過(guò)土壤水分傳感器測(cè)量土壤中的含水量，目前廣為人知的主要有以下用途；

    原理

    目前，國(guó)內(nèi)外有很多種土壤水分測(cè)定方法，進(jìn)而有不同的土壤水分傳感器。

    比如：時(shí)域反射法（TDR），石膏法，紅外遙感法，頻域反射法/頻域法(FDR/FD法)，滴定法，電容法，電阻法，微波法，中子法，Karl Fischer法，γ射線法和核磁共振法等。

    TDR（TimeDomainReflectometry）法水分傳感器

    TDR法是上世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種土壤水分測(cè)定方法，中文為時(shí)域反射儀。這種方法在國(guó)外應(yīng)用相當(dāng)普遍，國(guó)內(nèi)才剛開始引進(jìn)，各部門都相當(dāng)重視。

    TDR是一個(gè)類似于雷達(dá)系統(tǒng)的系統(tǒng)，有較強(qiáng)的獨(dú)立性，其結(jié)果與土壤類型、密度、溫度基本無(wú)關(guān)。而且還有很重要的一點(diǎn)就是，TDR能在結(jié)冰下測(cè)定土壤水分，這是其他方法無(wú)法比擬的。

    另外，TDR能同時(shí)監(jiān)測(cè)土壤水鹽含量，且前后兩次測(cè)量的結(jié)果幾乎沒(méi)有差別。這種測(cè)定方法的度可見一斑。

    FDR和FD法水分傳感器

    因?yàn)門DR法設(shè)備昂貴，在80年代后期，許多公司(如AquaSPY, Sentek. Delta-T， Decagon)開始用比TDR更為簡(jiǎn)單的方法來(lái)測(cè)量土壤的介電常數(shù)，F(xiàn)DR和FD法不僅比TDR便宜；

    而且測(cè)量時(shí)間更短，在經(jīng)過(guò)特定的土壤校準(zhǔn)之后，測(cè)量精度高，而且探頭的形狀不受限制，可以多深度同時(shí)測(cè)量，數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)較容易。

    應(yīng)用問(wèn)題

    相對(duì)于落后的生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)實(shí)，科學(xué)研究中的土壤水分研究可謂歷史悠久，而且主要的檢測(cè)技術(shù)往往是由科學(xué)家們從研究角度發(fā)明的。

    他們一直以提高精度為主要目標(biāo)，執(zhí)著地關(guān)注土壤微觀特性對(duì)含水量的影響。然而現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)土壤含水量的要求卻是大相徑庭：

    安裝方便，操作簡(jiǎn)單，便于現(xiàn)場(chǎng)部署

    在安裝和校準(zhǔn)儀器設(shè)備方面，科學(xué)研究所需要的精度和操作規(guī)程在實(shí)際生產(chǎn)操作過(guò)程中是無(wú)法保證的，導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備應(yīng)用到生產(chǎn)上無(wú)法保證得到可用可靠的數(shù)據(jù)。

    提供簡(jiǎn)單方便免現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)設(shè)備是這類現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備必須具備的特點(diǎn)。

標(biāo)簽:                                    土壤水分測(cè)定儀