土壤水分測定儀是用于快速檢測土壤含水量的儀器，又稱土壤墑情測定儀、土壤水分測量儀，主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉、土壤監(jiān)測及科研領(lǐng)域。土壤水分傳感器基于介電常數(shù)與含水量的線性關(guān)系，通過頻域反射（FDR）原理實現(xiàn)測量。水分不僅是植物光合作用形成碳水化合物的必需物質(zhì)，同時也是植物體本身不可缺少的構(gòu)成物質(zhì)。土壤水分是植物吸收水分的主要來源，是土壤內(nèi)部化學(xué)、生物和物理過程不可缺少的介質(zhì)，是土壤肥力的重要因素。因此，經(jīng)常進(jìn)行土壤水分狀況測定，掌握土壤水分變化規(guī)律，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實時服務(wù)和理論研究都具有重要意義。
然而，在實際進(jìn)行土壤水分監(jiān)測時，不可避免地會出現(xiàn)各種各樣的誤差，為了確保自動土壤水分監(jiān)測觀測數(shù)據(jù)的實時性、有效性和準(zhǔn)確性，也為了使相關(guān)人員及時規(guī)避和調(diào)整，做到心中有數(shù)，本文將通過設(shè)備和烘干兩個方面對誤差及解決進(jìn)行討論。
一、土壤水分傳感器
土壤水分傳感器是一種用于長期自動監(jiān)測土壤含水量的電子設(shè)備，可同時測量土壤表層及不同深度的容積含水量。具備IP68防護(hù)等級，準(zhǔn)確度可達(dá)±0.2%，分辨率0.1%。
土壤溫度水分電導(dǎo)率三合一變送器
1、土壤選擇不規(guī)范
使用土壤水分傳感器除了設(shè)備自身的問題，也應(yīng)當(dāng)考慮海拔高度、地勢地貌、土壤質(zhì)地等地理環(huán)境因素差異大的地區(qū)。
①地勢高低存在差異，溝底和山頂斜坡地塊多，小范圍內(nèi)氣候條件、種植制度和灌溉條件等差異大。
②埋設(shè)點(diǎn)土壤層次含石塊較多，石塊多土壤少使得土壤體積含水率自然偏低，土壤相對濕度也偏低，對實際測量造成很大影響，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤差情況的發(fā)生。
③部分土壤水分傳感器埋設(shè)點(diǎn)土壤較少或土壤質(zhì)地不均勻等，于石塊較多產(chǎn)生的影響相似，也會直接影響到監(jiān)測土壤體積含水率。
④安裝方式不當(dāng)：探測儀器與土壤之間存在縫隙，也會致使人工對比觀測數(shù)據(jù)與儀器觀測數(shù)據(jù)出現(xiàn)很大誤差。
2、解決方式：
盡量選擇符合《自動土壤水分觀測規(guī)范》的規(guī)定選擇土壤，充分考慮儀器安裝地點(diǎn)應(yīng)具有當(dāng)?shù)赝寥李愋?、地貌、地質(zhì)條件的代表性。
加強(qiáng)土壤水分傳感器日常維護(hù)管理出現(xiàn)誤差，許多問題大多是因安裝不當(dāng)、儀器自身故障以及維護(hù)管理不到位等引起的，因此應(yīng)加強(qiáng)觀測儀器日常維護(hù)工作,及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,確保土壤水分自動監(jiān)測系統(tǒng)正常運(yùn)行。
二、烘干法
1、烘干法常見問題
烘干法是測定土壤含水量的標(biāo)準(zhǔn)方法。將土壤樣品置于105°C下烘干至恒重，此時土壤有機(jī)質(zhì)不會分解，而土壤中的自由水和吸濕水全被驅(qū)除。烘干法是農(nóng)業(yè)氣象觀測站測定土壤水分的方法，與土壤水分傳感器監(jiān)測相比數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確。
然而，受取土地段、人為操作等諸多因素影響，同一深度不同取土樣本間的差異較大。雖然在一定地塊面積內(nèi)增加采樣數(shù)量可以減少取樣誤差，但將面對取樣可靠性與取樣工作量這一對矛盾。因此，分析烘干稱重法測定土壤水分的取樣誤差，有助于了解農(nóng)業(yè)氣象觀測站測墑資料的穩(wěn)定性，也可為合理評估土壤水分資料的準(zhǔn)確度提供參考依據(jù)。
2、注意事項：
(1)、扁型稱干燥至恒重量瓶應(yīng)先干燥至恒重；供試品厚度不超過5mm，疏松供試品不超過10mm。
(2)、供試品稱量應(yīng)該迅速準(zhǔn)確，放置稱量時間過長而吸潮造成檢測誤差。
(3)、普通烘箱干燥室內(nèi)溫度不均勻,稱量瓶應(yīng)置于上層靠近溫度計水銀球的下方或周圍。
(4)、干燥過程中要旋開電烘箱上的出氣孔，讓水蒸氣向外逸出。
(5)、需使用經(jīng)溫度分布驗證合格電烘箱,保證干燥室內(nèi)溫度分布均勻。
(6)、減失重量為1%以上者應(yīng)平行試驗2份。
