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土壤濕度(水份)檢測技術(shù)的發(fā)展

更新時(shí)間:2008-09-23      點(diǎn)擊次數(shù):2089

土壤濕度(水份)檢測技術(shù)的發(fā)展
來源: 類別:技術(shù)文章 更新時(shí)間:2008-9-22 10:56:45 閱讀10次

土壤濕度代表土壤含水量,是土壤的重要物理性質(zhì)之一。在自動化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,對土壤濕度的檢測,是實(shí)現(xiàn)自動、灌溉的地一個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié),也是研究土壤性質(zhì)的一項(xiàng)重要工作。

在測定土壤濕度的方法中,zui直接的烘干法雖然測定準(zhǔn)確,但采樣、烘干費(fèi)時(shí)費(fèi)事,不適用于自動化控制中對土壤濕度的適時(shí)測量。田間土壤濕度的適時(shí)測量方法主要有:電導(dǎo)法、熱傳導(dǎo)法(電熱法)、微波法、負(fù)壓計(jì)法、中子測定法、電容法等。各種方法都有其不足之處:負(fù)壓計(jì)法僅能測定土壤毛細(xì)管段的含水;電導(dǎo)法是通過測量土壤的電導(dǎo)率,間接得出土壤濕度值,由于土壤電導(dǎo)率不僅僅與土壤濕度相關(guān),還與土壤中的離子種類和濃度相關(guān),因此測量受灌溉的水質(zhì)和施肥影響較大;電熱法、微波法等在操作方法、重現(xiàn)性和使用靈活方面也有一定的局限性;中子法測量范圍寬,精度高,但成本相對較高,具有一定的核輻射危險(xiǎn),不適合普通農(nóng)業(yè)使用;電容法利用了水的高介電常數(shù)特性,將被側(cè)土壤作為電介質(zhì),與探測體(探測頭)構(gòu)成電容器,通過測量該電容的容量變化,判斷土壤的濕度,它也是一種間接測量法,由于土壤的介電常數(shù)也不僅僅與含水量相關(guān),因此測量準(zhǔn)確性也不夠高。

綜上所述,其實(shí)準(zhǔn)確適時(shí)地測量土壤的濕度,并不是一件簡單的事情。況且,在自然情況下,土壤濕度的變化是一個(gè)緩慢的過程,即使解決了濕度的感知問題(傳感器問題),在電路方面,對這種緩慢變化的,近乎直流的電信號進(jìn)行高精度的處理也非易事。

對土壤濕度的檢測技術(shù),在實(shí)施自動化農(nóng)業(yè)中具有極其重要的意義,其產(chǎn)品有非常廣泛的應(yīng)用前景,但目前國內(nèi)在這方面的應(yīng)用研究還比較少。應(yīng)用比較多的還是FDR傳感器方法,操作簡單,重復(fù)性好,價(jià)格便宜,適合對全國各個(gè)地區(qū)的各種土質(zhì)濕度進(jìn)行測試.

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