Как измерить влажность почвы

Измерение влажности почвы необходимо для сельского хозяйства, садоводства и мониторинга окружающей среды. Это помогает понять состояние воды в почве, что имеет решающее значение для роста растений, планирования орошения и сохранения почвы. Существует несколько методов измерения влажности почвы, каждый из которых имеет свои преимущества и ограничения. Вот некоторые распространенные методы:

1. Визуальный осмотр:

- Метод Палмера: заключается в измерении влажности почвы вручную.

- Метод ощущения рукой: вода добавляется в почву до тех пор, пока она не начнет вытекать из пальцев. Отмечается влажность, при которой вода начинает вытекать.

2. Гравиметрический метод

 Гравиметрический метод — это прямой и простой подход к измерению влажности почвы. Он включает:

 - Отбор проб: взятие образца почвы с желаемой глубины.

- Взвешивание: немедленное взвешивание влажного образца почвы.

- Сушка: сушка образца почвы в печи при температуре 105°C (221°F) в течение 24 часов или до достижения постоянного веса.

- Повторное взвешивание: взвешивание сухого образца почвы.

- Расчет: Содержание влаги рассчитывается на основе потери веса при сушке по отношению к сухому весу, обычно выражается в процентах.

 Этот метод обеспечивает точные измерения влажности почвы, но требует много времени и не подходит для мониторинга в режиме реального времени.

3. Тензиометры

 Тензиометры измеряют потенциал почвенной воды, показывая, насколько легко растения могут извлекать воду из почвы. Они состоят из заполненной водой трубки с пористой керамической чашкой на дне и вакуумметром наверху. При помещении в почву вода перемещается в тензиометр и из него, изменяя натяжение, которое считывается на манометре. Этот метод особенно полезен на песчаных почвах или для управления орошением.

 4. Измерители содержания влаги в почве:

- Эти устройства вставляются в почву и измеряют электропроводность или частоту почвы, которая коррелирует с ее влажностью.

5. Датчики почвы зондового типа:

- Эти датчики устанавливаются постоянно в почве и измеряют объем присутствующей воды. Они могут быть основаны на сопротивлении, частоте или емкости.

5.1 Рефлектометрия во временной области (TDR):

- TDR посылает электромагнитный импульс через волновод, сделанный из почвы. Измеряя время, необходимое импульсу для прохождения и отражения обратно, можно определить содержание влаги.

5.2 Рефлектометрия в частотной области (FDR):

- Подобно TDR, FDR измеряет содержание воды, посылая низкочастотный сигнал через образец почвы и анализируя отраженный сигнал.

 5.3 Емкостные датчики

Емкостные датчики измеряют диэлектрическую проницаемость почвы, которая увеличивается с повышением влажности. Эти датчики генерируют электромагнитное поле, измеряющее изменение емкости, вызванное влажностью почвы. Емкостные датчики могут предоставлять данные в реальном времени и подходят для различных типов почв, но могут потребовать калибровки.

6. Дистанционное зондирование

- Спутниковое и воздушное дистанционное зондирование может обеспечить крупномасштабные оценки влажности почвы. Современные датчики могут измерять влажность почвы из космоса, хотя и с меньшей точностью, чем наземные методы.

 как измерить влажность почвы Соображения

 При выборе метода измерения влажности почвы учитывайте такие факторы, как требуемая точность, стоимость, тип почвы, глубина измерения и необходимость непрерывных или периодических показаний. Каждый метод имеет свои конкретные области применения, преимущества и ограничения, поэтому важно выбрать тот, который лучше всего соответствует цели измерения.