土壤水分测量的几种方法是什么? 土壤水分测定有哪些方法

作者&投稿:俎匡 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
国内外目前应用的定点土壤水分测定方法很多,主要包括烘干称重法、张力计法、射线法(包括中子仪法、γ射线法、计算机断层扫描法等)、介电特性法[时域反射仪(TDR)法、频域反射仪(FDR)法、探地雷达(GPR)法]、土壤水分传感器法(如:陶瓷水分传感器、电解质水分传感器、高分子传感器、压阻水分传感器、光敏水分传感器、微波法水分传感器、电容式水分传感器等)、热扩散法、核磁共振(NMR)法、分离示踪剂(PT)法、遥感(RS)法等。其中烘干称重法是测定土壤含水量最普遍的方法。探地雷达(GPR)法、遥感(RS)法等在大尺度土壤水分监测中应用有较大优势。

土壤水分测定方法具体介绍:
1、烘干法:烘干法是测定土壤水分最普遍的方法,也是标准方法。具体为:从野外获取一定量的土壤,然后放到105℃的烘箱中,等待烘干。其中烘干的标准为前后两次称重恒定不变。烘干后失去的水分即为土壤的水分含量。计算公式为土壤含水量=W/M*100%,M为烘干前的土壤重量,W为土壤水分的重量,即M与烘干后土壤重量M’的差值。
2、电阻法:电阻法利用石膏、尼龙、玻璃纤维等的电阻和它们的含水量有关。当把这些中间物加上电极放置在潮湿的土壤中,然后一段时间后,这些东西的含水量达到平衡。由于电阻和含水量间的关系,我们先前标定电阻和百分数间一定的对应关系,然后就可以通过这些组件,得到1~15大气压吸力范围内的水分读数。
3、中子散射(neutron scattering)法:中子法适合测定野外土壤水分。它根据氢在急剧减低快中子的速度并把它们散射开的原则,现在市面上已经有测定土壤水分的中子水分计。中子水分计有很多方面的优点,但是对有机质土壤有相当的限制,而且它不适宜测定0-15cm的土壤水分含量。
4、γ射线法:与中子仪类似,γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。
5、TDR(Time Domain Reflectometry)法:TDR法是上世纪80年代发展起来的一种土壤水分测定方法,中文为时域反射仪。这种方法在国外应用相当普遍,国内才刚开始引进,当各部门都相当重视。TDR是一个类似于雷达系统的系统,有较强的独立性,其结果与土壤类型、密度、温度基本无关。而且还有很重要的一点就是,TDR能在结冰下测定土壤水分,这是其他方法无法比拟的。另外,TDR能同时监测土壤水盐含量,且前后两次测量的结果几乎没有差别。这种测定方法的精确度可见一斑。

测量土壤含水量的方法有哪些?~

目前,用于监测土壤含水量的方法很多种,但归纳起来主要有以下几大类:
(1)烘干法:又称重量测定法,即取土样放入烘箱,烘干至恒重。此时土壤水分中自由态水以蒸汽形式全部散失掉,再称重量从而获得土壤水分含量。烘干法还有红外法、酒精燃烧法和烤炉法等一些快速测定法。 
(2)中子仪法:将中子源埋入待测土壤中,中子源不断发射快中子,快中子进入土壤介质与各种原子离子相碰撞,快中子损失能量,从而使其慢化。当快中子与氢原子碰撞时,损失能量最大,更易于慢化,土壤中水分含量越高,氢原子就越多,从而慢中子云密度就越大。中子仪测定水分就是通过测定慢中子云的密度与水分子间的函数关系来确定土壤中的水分含量。 
(3)γ射线法:与中子仪类似,γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。 
(4)土壤水分传感器法:目前采用的传感器多种多样,有陶瓷水分传感器,电解质水分传感器、高分子传感器、压阻水分传感器、光敏水分传感器、微波法水分传感器、电容式水分传感器等等。 
(5)时域反射法:即TDR(Time Domain Reflectometry)法,它是依据电磁波在土壤介质中传播时,其传导常数如速度的衰减取决于土壤的性质,特别是取决于土壤中含水量和电导率。 
(6)频域反射法:即FDR(Frequency Domain Reflectometry)法,该系统是通过测量电解质常量的变化量测量土壤的水分体积含量,这些变化转变为与土壤湿度成比例的毫伏信号。

土壤水分测定方法具体介绍:
1、烘干法:烘干法是测定土壤水分最普遍的方法,也是标准方法。具体为:从野外获取一定量的土壤,然后放到105℃的烘箱中,等待烘干。其中烘干的标准为前后两次称重恒定不变。烘干后失去的水分即为土壤的水分含量。计算公式为土壤含水量=W/M*100%,M为烘干前的土壤重量,W为土壤水分的重量,即M与烘干后土壤重量M’的差值。
2、电阻法:电阻法利用石膏、尼龙、玻璃纤维等的电阻和它们的含水量有关。当把这些中间物加上电极放置在潮湿的土壤中,然后一段时间后,这些东西的含水量达到平衡。由于电阻和含水量间的关系,我们先前标定电阻和百分数间一定的对应关系,然后就可以通过这些组件,得到1~15大气压吸力范围内的水分读数。
3、中子散射(neutron scattering)法:中子法适合测定野外土壤水分。它根据氢在急剧减低快中子的速度并把它们散射开的原则,现在市面上已经有测定土壤水分的中子水分计。中子水分计有很多方面的优点,但是对有机质土壤有相当的限制,而且它不适宜测定0-15cm的土壤水分含量。
4、γ射线法:与中子仪类似,γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。
5、TDR(Time Domain Reflectometry)法:TDR法是上世纪80年代发展起来的一种土壤水分测定方法,中文为时域反射仪。这种方法在国外应用相当普遍,国内才刚开始引进,当各部门都相当重视。TDR是一个类似于雷达系统的系统,有较强的独立性,其结果与土壤类型、密度、温度基本无关。而且还有很重要的一点就是,TDR能在结冰下测定土壤水分,这是其他方法无法比拟的。另外,TDR能同时监测土壤水盐含量,且前后两次测量的结果几乎没有差别。这种测定方法的精确度可见一斑。

土的含水率可以超过100%吗?
答:,水密度1.0g/cm^3;要到含水率100%,只要土的吸水量超过自身体积的1.4倍就可以了。膨润土是甚至能吸附到8~15倍于自己体积的水量。土壤中水分含量由土壤三相体(固相骨架、水或水溶液、空气)中水分所占的相对比例表示的,通常采用重量含水率(θg)和体积含水率(θv)两种表示方法。

水分测定的国标有哪些?
答:10、SN/T 0919-2000《进出口茶叶水分测定方法》国家标准(national standard)简称国标,是指由国家标准化主管机构批准发布,对全国经济、技术发展有重大意义,且在全国范围内统一的标准。国家标准是在全国范围内统一的技术要求,由国务院标准化行政主管部门编制计划,协调项目分工,组织制定(含修订),统一审批...

土壤水分变化的趋势是什么?如何来进行判断?
答:模拟计算值与实际测量值比较结果表明,通过30cm处土壤含水量预测0~50cm土壤体积含水量的方法是可行的。土壤墒情检测仪正好符合这样的测量需求。土壤墒情检测仪能够对40个监测点实现垂向六点法同步检测,因此能够很精确,很灵敏的测定0-50cm处土壤水分的变化情况,而且土壤墒情检测仪还可以在10秒-30天自由设...

土壤中空气的体积分数的测量
答:2、用与土壤体积相等的铁块替代土壤,重复上述实验。记录所加水的体积。记做V2。3、土壤中空气的体积分数约为(V1-V2)/V 【讨论】测量土壤中空气体积分数的其它方法:第1种方法:用金属容器在土壤中挖取一块土壤,然后用量筒向金属容器中加水,这时的注水量相当于空气的体积大小,然后洗净金属容器...

土壤电导率的测定方法
答:土壤电导率是指土壤溶液中离子的导电能力,是衡量土壤水分和养分状况的重要指标之一。测定土壤电导率的方法有多种,常用的有电极法、盐分计法和电阻率计法等。具体解释如下:1、电极法是最常用的一种方法。该方法将两个电极插入土壤中,测量两极之间的电势差来计算土壤电导率。步骤如下:首先选择一个合适...

土壤的水分类型有哪些?其各自特点?
答:2、膜状水:指由土壤颗粒表面吸附所保持的水层,其厚度可达几十或几百个以上的水分子。性质与液态水相似,但粘滞性较高 而溶解能力较小,它能移动,但速度非常缓慢。3、毛管水毛管水是靠土壤中毛管孔隙所产生的毛管引力所保持的水分,称为毛管水。毛管水受到吸力6.25-0.1个大气压, 能向...

什么是复数阻抗法?
答:复数阻抗法是一种用电学方法测量土壤水分含量的技术。其原理是利用土壤材料具有一定的电导率特性,将土壤内部的水分看作是一种直流电导体,并将其等效成一个电阻、电容和电导的电路模型。在复数阻抗法中,通常会使用一对电极将土壤内部的电阻测量出来。这对电极可以是针状的或板状的,电极之间的距离也需...

重要环境地质指标释义
答:空间尺度:适宜在小-中尺度的区域进行测量与监测。 测量方法:土壤理化性质包括土壤结构、土壤质地、土壤含水量、土壤容重、土壤酸碱度(pH值)、土壤含盐量等。 (1)土壤结构:是指土壤颗粒(包括团聚体)的排列与组合形式。土壤结构是成土过程或利用过程中由物理的、化学的和生物的多种因素综合作用而形成,按形状可分为...

影响药用植物生长的主要土壤因素是什么?
答:影响药用植物生长的土壤因素很多,如,土壤质地、土壤有机质、土壤营养、土壤水分、土壤空气及土壤微生物等,下面仅介绍几个主要因素。 一、土壤质地 土壤的粗细,也就是土壤的机械组成,土壤中各种粒级配合的比例,或各粒级在土壤重量中所占的百分数,称为土壤质地。土壤是由数量不等的粘粒、砂粒和粉粒组成的。各种粒...

通常情况下,土壤检测类仪器可以分为哪些大类?国内比较权威的土壤检测...
答:常用的土壤检测仪器有土壤墒情检测仪、土壤养分检测仪 一、土壤墒情检测仪 1、土壤墒情检测仪:检测土壤中温度水分盐分PH参数,广泛应用于气象、环保、农林、水文、军事、仓储、科学研究等领域。2、土质检测仪:检测记录土壤温度、土壤水分、光照度,土壤pH 四个参数,含4个参数传感器。3、四合一土壤检测...