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盤點土壤檢測的幾個常用方法

發(fā)布時間： 2019-12-24　　點擊次數(shù)： 3482次

　　盤點土壤檢測的幾個常用方法
　　土壤根本的作用是為作物提供養(yǎng)分和水分,同時也作為作物根系伸展、固持的介質(zhì)。土壤不僅僅是儲存、供應(yīng)養(yǎng)分,而且在土壤中各種養(yǎng)分都進行著一系列生物的、化學(xué)的和物理的轉(zhuǎn)化作用，土壤中存在的氧化態(tài)與還原態(tài)物之間的土壤反應(yīng)。下面看看土壤含水量測量方法。
　　( 1 )稱重法(Gravimetric) :也稱烘干法，這是可以直接測量土壤水分方法，也是目前上的標(biāo)準(zhǔn)方法。用土鉆采取土樣，用0.1g 精度的天平稱取土樣的重量，記作土樣的濕重M，在105℃的烘箱內(nèi)將土樣烘68小時至恒重 ,然后測定烘干土樣，記作土樣的干重Ms。土壤含水量=(烘干前鋁盒及土樣質(zhì)量-烘干后鋁盒及土樣質(zhì)量)/(烘干后鋁盒及土樣質(zhì)量-烘干空鋁盒質(zhì)量)*100%。
　　( 2 )張力計法(Tensiometer) :也稱負壓計法，它測量的是土壤水吸力測量原理如下：當(dāng)陶土頭插入被測土壤后，管內(nèi)自由水通過多孔陶土壁與土壤水接觸，經(jīng)過交換后達到水勢平衡，此時，從張力計讀到的數(shù)值就是土壤水(陶土頭處)的吸力值，也即為忽略重力勢后的基質(zhì)勢的值，然后根據(jù)土壤含水率與基質(zhì)勢之間的關(guān)系(土壤水特征曲線)就可以確定出土壤的含水率。
　　( 3 ) 電阻法(Electricalresistance) ：多孔介質(zhì)的導(dǎo)電能力是同它的含水量以及介電常數(shù)有關(guān)的，如果忽略含鹽的影響，水分含量和其電阻間是有確定關(guān)系的電阻法是將兩個電極埋入土壤中，然后測出兩個電極之間的電阻。但是在這種情況下，電極與土壤的接觸電阻有可能比土壤的電阻大得多。因此采用將電極嵌入多孔滲水介質(zhì)(石膏、尼龍、玻璃纖維等)中形成電阻塊以解決這個問題。
　　( 4 ) 中子法(Neutronscattering)：中子法就是用中子儀測定土壤含水率中子儀的組成主要包括：一個快中子源，一個慢中子檢測器，監(jiān)測土壤散射的慢中子通量的計數(shù)器及屏蔽匣，測試用硬管等。快中子源在土壤中不斷地放射出穿透力很強的快中子，當(dāng)它和氫原子核碰撞時，損失能量zui大，轉(zhuǎn)化為慢中子(熱中子)，熱中子在介質(zhì)中擴散的同時被介質(zhì)吸收，所以在探頭周圍，很快的形成了持常密度的慢中子云。
　　（5 ) r-射線法(Gamma-rayattenuation) ：γ-射線法的基本原理是放射性同位素(現(xiàn)常用的是137Cs，241Am)發(fā)射的γ-射線法穿透土壤時，其衰減度隨土壤濕容重的增大而提高。
　　( 6 ) 駐波比法(Standing wave ratio) ：自從 Topp等人在 1980年提出了土壤含水率與土壤介電常數(shù)之間存在著確定性的單值多項式關(guān)系，從而為土壤水分測量的研究開辟了一種新的研究方向，即通過測量土壤的介電常數(shù)來求得土壤含水率從電磁學(xué)的角度來看，所有的絕緣體都有可以看著是電介質(zhì)，而對于土壤來說，則是于土壤固相物質(zhì)、水和空氣三種電介質(zhì)組成的混合物。在常溫狀態(tài)下，水的介電常數(shù)約為80，土壤固相物質(zhì)的介電常數(shù)約為 3~5，空氣的介電常數(shù)為 1，可以看出，影響土壤介電常數(shù)主要是含水率。Roth等提出了利用土、水和空氣三相物質(zhì)的空間分配比例來計算土壤介電常數(shù)，并經(jīng) Gardner等改進后，為采用介電方法測量土壤水分含量提供了進一步的理論依據(jù)，并利用這些原理進行土壤含水率的測量。
　　( 7 )光學(xué)測量法(Optical)：光學(xué)測量法是一種非接觸式的測量土壤含水率方法。光的反射、透射、偏振也與土壤含水率相關(guān)。先求出土壤的介電常數(shù)，從而進一步推導(dǎo)出土壤含水率。
　　(8)時域反射法：時域反射法(Timedomainreflectrometry,TDR)也是一種通過測量土壤介電常數(shù)來獲得土含水率的一種方法。TDR的原理是電磁波沿非磁性介質(zhì)中的傳輸導(dǎo)線的傳輸速度V= c /ε ，而對于已知長度為 L 的傳輸線，又有 V = L / t ，于是可得ε = (ct / L)2，其中 c 為光在真空中的傳播速度， ε 為非磁性介質(zhì)的介電常數(shù)， t為電磁波在導(dǎo)線中的傳輸時間。而電磁波在傳輸?shù)綄?dǎo)線終點時，又有一部分電磁波沿導(dǎo)線反射回來，這樣入射與反射形成了一個時間差 T。因此通過測量電磁波在埋入土壤中的導(dǎo)線的入射反射時間差 T 就可以求出土壤的介電常數(shù)，進而求出土壤的含水率。
　　以上就是土壤檢測的八個常用方法，供大家參考！

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