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土壤水分動態(tài)

    土壤水分動態(tài)是研究水文過程和陸地生態(tài)系統(tǒng)相互作用及反饋*的一環(huán)，是氣候、土壤性質(zhì)、地形和植被類型等因素非線性作用的結(jié)果，所以對其分析表現(xiàn)出高度復(fù)雜性。這種復(fù)雜性主要因為：土壤水分格局與植被動態(tài)密切在一起，如植物根系吸水受土壤水分波動的影響，也是產(chǎn)生這種波動的主要驅(qū)動因素；氣候、土壤性質(zhì)、地形和植被類型對土壤水分動態(tài)作用表現(xiàn)出強烈的非線性；降水是土壤水分平衡主要驅(qū)動力，表現(xiàn)為脈沖的、無規(guī)律的隨機事件，是生態(tài)水文系統(tǒng)的隨機輸入項，氣候變化加劇了不確定性、隨機性和不可預(yù)測性烈。因此在氣候、土壤和植被非線性系統(tǒng)作用下的土壤水分動態(tài)也表現(xiàn)為隨機脈動特征，需要對土壤水分平衡進行隨機描述，即土壤水分動態(tài)隨機模擬。

土壤水分測量儀特點

    現(xiàn)有的便攜式土壤水分測定儀大都將測量數(shù)據(jù)存在存儲器或SD卡中，測量結(jié)束后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機進行后續(xù)處理，不僅易發(fā)生數(shù)據(jù)丟失，而且測量數(shù)據(jù)不能及時應(yīng)用；缺乏測量位置、實時時間等輔助信息的自動獲取，測量時由人工或其他設(shè)備記錄測量位置，根據(jù)人工或測量儀器時鐘獲得測量時間，容易引起數(shù)據(jù)錯亂和誤差，不利于與GIS系統(tǒng)自動結(jié)合；另外在傳感器選用、測量結(jié)果校正等方面也存在不足。

土壤水分測量儀應(yīng)用領(lǐng)域

    生長介質(zhì)，如位于箱體，花盆和生長袋中的泥炭基質(zhì)，椰纖維,樹皮基質(zhì)等，礦物基質(zhì) (如巖棉)；適合室內(nèi)綠化用；室外礦物土。例如：農(nóng)業(yè)區(qū)域灌溉控制、葡萄種植和啤酒花栽培；開闊地蔬菜、蘆筍、草莓和櫻桃等水果；干旱脅迫實驗等。

產(chǎn)品描述

    MST3000+手持水分速測儀適于土壤溫濕度傳感器SMT 100傳感器快速精確讀數(shù)。操作異常簡單: 按一按鍵, 測量值立即顯示在LCD顯示屏上。自動關(guān)機功能避免無意識的電池耗電。MST 3000+可以用于所有土壤和基質(zhì)的直接獨立測量。但使用該測量方法時，很重要一點要考慮到傳感器相同的測量值只能在相同的環(huán)境條件下測得 (土壤密度, 插入深度) 。因此強烈推薦多次測量并對結(jié)果取均值。MST3000+僅僅用作安裝的傳感器的顯示設(shè)備，無需經(jīng)常讀數(shù)和歸檔 (例如：灌溉初步測量)。

原理

    基于介電法原理的土壤水分測量主要有時域反射測量法、頻域反射測量法。與TDR相比，F(xiàn)DR在電極幾何形狀設(shè)計和工作頻率選取上有更大的自由度，校準(zhǔn)和自動連續(xù)監(jiān)測更容易，測量精度較高，因此采用FDR原理的土壤水分傳感器更適合實際生產(chǎn)的需求。FDR是根據(jù)電磁波在介質(zhì)中傳播頻率來測量土壤的表觀介電常數(shù)ε，從而得到土壤容積含水量θV。FDR探針等效為一個電容器，其間的土壤充當(dāng)電介質(zhì)，電容器和振蕩器組成一個調(diào)諧電路。高頻振蕩電路產(chǎn)生幾十至幾百兆赫的正弦信號，通過同軸電纜傳輸線傳送到探頭，根據(jù)掃頻電路檢測共振頻率。