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土壤水分传感器误差分析与土壤水分监测

发布时间:2021-09-27 15:44 人气: 来源:仁科风速风向传感器

土壤水分,又称土壤水分,是研究农业干旱和作物干旱的重要指标。水不仅是植物光合作用形成碳水化合物的必要物质,也是植物自身不可缺少的组成部分。土壤水分是植物吸收水分的主要来源,是土壤内部化学、生物和物理过程不可缺少的介质,是影响土壤肥力的重要因素。因此,经常测量土壤水分状况,掌握土壤水分变化规律,对农业生产的实时服务和理论研究具有重要意义。

然而,在实际的土壤水分监测中,不可避免地会出现各种误差。为了保证土壤水分自动监测观测数据的实时性、有效性和准确性,使相关人员能够及时避免和调整,并了解情况,本文将从设备和干燥两个方面探讨土壤水分传感器误差及解决方法。

1、 土壤水分传感器

除了设备本身的问题之外,土壤湿度传感器的使用还应考虑地理和环境因素如海拔高度、地形和土壤质地的差异较大的地区。

① 地形不同,沟底和山顶有许多坡地,气候条件、种植制度和灌溉条件在小范围内差异很大。

② 埋点土层含石多、石多、土少,使土壤体积含水量自然较低,土壤相对湿度较低,对实际测量影响较大,导致数据误差。

③ 一些土壤水分传感器埋设点土壤较少或土壤质地不均匀,这类似于更多石块的影响,也将直接影响土壤体积含水量的监测。

④ 安装方法不当:土壤水分传感器与土壤之间存在间隙,也会导致人工比对观测数据与仪器观测数据之间存在较大误差。

2、土壤水分传感器解决方案:

根据《土壤墒情自动观测规范》的要求,选择土壤,充分考虑土壤水分传感器的安装地点应代表当地的土壤类型、地形地貌和地质条件。

加强土壤水分传感器的日常维护和管理存在误区。许多问题主要是由于安装不当、仪器故障和维护管理不当造成的。因此,应加强土壤水分传感器的日常维护,及时发现和解决土壤水分传感器问题,确保土壤水分自动监测系统的正常运行。

3、 土壤水分传感器干燥方法

干燥法是测定土壤含水量的标准方法。土壤样品在105°C下干燥至恒重。此时,土壤有机质不会分解,土壤中的自由水和吸湿水将被去除。干燥法是农业气象观测站测量土壤水分的一种方法。与土壤水分传感器相比,数据更加准确。

然而,受土地剖面、人为操作等诸多因素的影响,同一深度不同土壤样品之间存在较大差异。虽然在一定的小区范围内增加样本数量可以减少抽样误差,但也会面临抽样可靠性与抽样工作量之间的矛盾。因此,分析干燥称重法测得的土壤水分采样误差,不仅有助于了解农业气象观测站测得的土壤水分数据的稳定性,而且为合理评价土壤水分数据的准确性提供参考依据。

4、土壤水分传感器注意事项:

(1)首先将平板称量瓶干燥至恒重;供试品的厚度不得超过5mm,松散的供试品不得超过10mm。

(2)应快速准确地称量供试品,放置和称量时间过长引起的吸湿会导致检测误差。

(3)如果普通烘箱干燥室内温度不均匀,应将称量瓶放置在上层温度计水银球的下方或周围。

(4)在干燥过程中,拧下电烤箱上的出风口,让水蒸气向外逸出。

(5)必须使用经温度分布验证的电烤箱,以确保干燥室内的温度分布均匀。

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