Métodos de medição da umidade do solo

Métodos de medição da umidade do solo

O solo é um dos recursos naturais dos quais o ser humano depende para sobreviver e é a base para o crescimento e desenvolvimento das plantas. O estado do ambiente do solo está intimamente relacionado com a sobrevivência e reprodução da sociedade humana. Além das plantas hidropônicas, a água do solo é a principal fonte de absorção de água pelas plantas.A dissolução e absorção de vários fertilizantes no solo e a decomposição e transformação da matéria orgânica também estão intimamente relacionadas com o conteúdo de água do solo.

A medida da umidade do solo é o teor de umidade do solo, que é a porcentagem do peso da água em relação ao peso do solo. Determinar o teor de água do solo e compreender a necessidade de água das culturas é de grande importância para a produção agrícola.Atualmente, os métodos para medir a umidade do solo incluem método de pesagem por secagem, método tensiômetro, método de resistência, método de nêutrons, método de raios R, método de razão de ondas estacionárias, método óptico, reflectometria no domínio do tempo (TDR) e método de oscilação de alta frequência (FDR) etc.

Método TDR:

O nome chinês do TDR é Reflectometria no Domínio do Tempo, que é um método de medição da umidade do solo desenvolvido na década de 1980. Este método é muito comum em países estrangeiros. Na China, só foi introduzido nos últimos anos, mas recebeu atenção de vários departamentos imediatamente após a sua introdução. A transmissão no domínio do tempo TDR é uma forma comum de monitorar rapidamente a umidade do solo.O princípio é que a forma de onda em uma linha de transmissão incompatível transmitirá, e a forma de onda em qualquer ponto da linha de transmissão é a superposição da forma de onda original e da forma de onda transmitida. O tempo de resposta do equipamento baseado no princípio TDR é de cerca de 10 a 20 segundos, o que é adequado para medição móvel e monitoramento de ponto fixo.

O TDR tem forte independência e seus resultados basicamente não são afetados por fatores ambientais como tipo de solo, densidade e temperatura. Além disso, há outro ponto importante: o TDR pode medir a umidade do solo sob congelamento, o que é incomparável com outros métodos. Além disso, o TDR pode monitorar a água do solo e o teor de sal ao mesmo tempo, e quase não há diferença entre os resultados das duas medições antes e depois.A precisão deste ensaio é evidente.

Método FDR:

O nome chinês do método FDR é método de oscilação de alta frequência, e a hora de nascimento do FDR é ligeiramente posterior à do TDR. A princípio, devido ao alto custo dos equipamentos TDR, empresas estrangeiras como AquaSPY e Sentek desenvolveram o FDR a fim de encontrar um método mais simples que o TDR para medir a constante dielétrica do solo; O FDR não é apenas mais barato que o TDR, mas também tem um tempo de medição mais curto.Após uma calibração específica do solo, a precisão da medição é alta e o formato da sonda não é limitado. Ele pode medir várias profundidades ao mesmo tempo e a aquisição de dados é mais fácil de conseguir.

O método FDR adota o princípio de funcionamento do pulso eletromagnético e mede a constante dielétrica aparente do solo de acordo com a frequência de propagação da onda eletromagnética no meio, obtendo assim o teor volumétrico de água do solo.

Método de secagem:

O método de secagem é um método extremamente comum e padrão para determinar a umidade do solo. Especificamente: o uma certa quantidade de solo do campo, depois levar ao forno a 105 ° C e aguardar a secagem. Dentre elas, o padrão de secagem é que as duas pesagens antes e depois sejam constantes. A umidade perdida após a secagem é o teor de umidade do solo.A fórmula de cálculo é teor de água do solo=W/M*100%, M é o peso do solo antes da secagem, W é o peso da umidade do solo, ou seja, a diferença entre M e o peso do solo M' após a secagem.

Método de resistência:

O método de resistência elétrica utiliza a resistência elétrica de gesso, náilon, fibra de vidro, etc. e seu teor de água. Quando esses i ediários mais eletrodos são colocados em solo úmido, e após um período de tempo, o teor de umidade dessas coisas atinge o equilíbrio.Devido à relação entre resistência e teor de água, calibramos previamente uma certa correspondência entre resistência e percentual, e então através destes componentes, podemos o leituras de umidade na faixa de 1 a 15 atmosferas de sucção.

Os valores medidos pelo método de secagem são precisos, mas apresentam a desvantagem de um fraco desempenho em tempo real. Se quisermos medir rapidamente, podemos considerar o sensor de temperatura e umidade do solo. O sensor de temperatura e umidade do solo possui dois princípios de monitoramento: Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) ou Oscilação de Alta Frequência (FDR), que podem fornecer um teor de umidade do solo mais preciso em tempo real.

O monitoramento da umidade do solo agora não é usado apenas na detecção de umidade do solo agrícola, mas também em muitos edifícios de engenharia, como ferrovias, rodovias, estações hidrelétricas, canais, casas, etc., o estado da umidade do solo também é uma informação essencial. Quando precisamos de dados precisos e de tempo suficiente, podemos escolher o método de secagem tradicional. Se quiser saber a umidade do solo em tempo real, você pode escolher o sensor de umidade do solo (TDR/FDR).