Các phương pháp đo độ ẩm đất

Phương pháp đo độ ẩm đất

Đất là một trong những tài nguyên thiên nhiên mà con người phụ thuộc vào để tồn tại và là cơ sở cho sự sinh trưởng và phát triển của thực vật. Trạng thái môi trường đất có quan hệ mật thiết với sự tồn tại và tái sản xuất của xã hội loài người. Ngoài cây trồng thủy canh, nước trong đất là nguồn hấp thụ nước chính của cây trồng.Sự hòa tan và hấp thụ của các loại phân bón khác nhau trong đất cũng như sự phân hủy và chuyển hóa chất hữu cơ cũng liên quan chặt chẽ đến hàm lượng nước trong đất.

Thước đo độ ẩm của đất là độ ẩm của đất, là tỷ lệ phần trăm trọng lượng nước trên trọng lượng đất. Việc xác định hàm lượng nước trong đất và nắm bắt nhu cầu nước của cây trồng có ý nghĩa rất lớn đối với sản xuất nông nghiệp.Hiện nay, các phương pháp đo độ ẩm đất bao gồm phương pháp cân sấy, phương pháp đo độ căng, phương pháp điện trở, phương pháp neutron, phương pháp tia r, phương pháp tỷ lệ sóng đứng, phương pháp quang học, phương pháp đo phản xạ miền thời gian (TDR) và phương pháp dao động tần số cao (FDR) v.v. Trong số đó, các phương pháp phổ biến và đơn giản hơn là phương pháp làm khô và phương pháp điện trở.

Phương pháp TDR:

Tên tiếng Trung của TDR là Phép đo phản xạ miền thời gian, là phương pháp đo độ ẩm của đất được phát triển vào những năm 1980. Phương pháp này rất phổ biến ở nước ngoài. Ở Trung Quốc, nó chỉ mới được giới thiệu trong những năm gần đây nhưng đã được nhiều bộ phận khác nhau chú ý ngay sau khi được giới thiệu. Truyền miền thời gian TDR là một cách phổ biến để theo dõi nhanh độ ẩm của đất.Nguyên tắc là dạng sóng trên đường truyền không khớp sẽ truyền đi và dạng sóng tại bất kỳ điểm nào trên đường truyền là sự chồng chất của dạng sóng ban đầu và dạng sóng được truyền. Thời gian phản hồi của thiết bị dựa trên nguyên lý TDR khoảng 10-20 giây, phù hợp cho việc đo di động và giám sát điểm cố định.

TDR có tính độc lập cao và kết quả của nó về cơ bản không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường như loại đất, mật độ và nhiệt độ. Ngoài ra, còn một điểm quan trọng khác: TDR có thể đo độ ẩm của đất khi đóng băng, điều mà các phương pháp khác không thể so sánh được. Ngoài ra, TDR có thể theo dõi đồng thời hàm lượng nước và muối trong đất, gần như không có sự khác biệt giữa kết quả của hai lần đo trước và sau.Độ chính xác của xét nghiệm này là hiển nhiên.

Phương pháp FDR:

Tên tiếng Trung của phương pháp FDR là phương pháp dao động tần số cao và thời gian ra đời của FDR muộn hơn một chút so với TDR. Lúc đầu, do giá thành thiết bị TDR cao nên các công ty nước ngoài như AquaSPY, Sentek đã phát triển FDR nhằm tìm ra phương pháp đơn giản hơn TDR để đo hằng số điện môi của đất; FDR không chỉ rẻ hơn TDR mà còn có thời gian đo ngắn hơn.Sau khi hiệu chuẩn đất cụ thể, độ chính xác của phép đo cao và hình dạng của đầu dò không bị giới hạn. Nó có thể đo nhiều độ sâu cùng một lúc và việc thu thập dữ liệu dễ dàng hơn.

Phương pháp FDR áp dụng nguyên lý làm việc của xung điện từ và đo hằng số điện môi biểu kiến ​​của đất theo tần số truyền của sóng điện từ trong môi trường, từ đó thu được hàm lượng nước thể tích của đất.

Phương pháp sấy khô:

Phương pháp làm khô là phương pháp cực kỳ phổ biến và tiêu chuẩn để xác định độ ẩm của đất. Cụ thể: lấy một lượng đất nhất định từ ruộng, sau đó cho vào lò nung ở nhiệt độ 105°C và chờ sấy khô. Trong đó, tiêu chuẩn sấy là hai lần cân trước và sau không đổi. Độ ẩm bị mất sau khi sấy là độ ẩm của đất.Công thức tính là hàm lượng nước trong đất=W/M*100%, M là trọng lượng đất trước khi sấy, W là trọng lượng độ ẩm của đất, tức là chênh lệch giữa M và trọng lượng đất M'sau khi sấy khô.

Phương pháp kháng cự:

Phương pháp điện trở sử dụng điện trở của thạch cao, nylon, sợi thủy tinh, v.v. và hàm lượng nước của chúng.

Khi những chất trung gian cộng với các điện cực này được đặt trong đất ẩm và sau một thời gian, độ ẩm của những thứ này đạt đến trạng thái cân bằng.

Do mối quan hệ giữa lực cản và hàm lượng nước, trước đây chúng tôi đã hiệu chỉnh sự tương ứng nhất định giữa lực cản và tỷ lệ phần trăm, sau đó thông qua các thành phần này, chúng tôi có thể thu được chỉ số độ ẩm trong phạm vi từ 1 đến 15 atm của lực hút.