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土壤濕度(水份)檢測技術的發展

http://www.gfxsecure.com   來源: 中國農業網  類別:技術文章  更新時間:2009-06-12  閱讀

      土壤濕度代表土壤含水量,是土壤的重要物理性質之一。在自動化農業生產中,對土壤濕度的檢測,是實現自動、精確灌溉的地一個技術環節,也是研究土壤性質的一項重要工作。

      在測定土壤濕度的方法中,最直接的烘干法雖然測定準確,但采樣、烘干費時費事,不適用于自動化控制中對土壤濕度的適時測量。田間土壤濕度的適時測量方法主要有:電導法、熱傳導法(電熱法)、微波法、負壓計法、中子測定法、電容法等。各種方法都有其不足之處:負壓計法僅能測定土壤毛細管段的含水;電導法是通過測量土壤的電導率,間接得出土壤濕度值,由于土壤電導率不僅僅與土壤濕度相關,還與土壤中的離子種類和濃度相關,因此測量受灌溉的水質和施肥影響較大;電熱法、微波法等在操作方法、重現性和使用靈活方面也有一定的局限性;中子法測量范圍寬,精度高,但成本相對較高,具有一定的核輻射危險,不適合普通農業使用;電容法利用了水的高介電常數特性,將被側土壤作為電介質,與探測體(探測頭)構成電容器,通過測量該電容的容量變化,判斷土壤的濕度,它也是一種間接測量法,由于土壤的介電常數也不僅僅與含水量相關,因此測量準確性也不夠高。

      綜上所述,其實準確適時地測量土壤的濕度,并不是一件簡單的事情。況且,在自然情況下,土壤濕度的變化是一個緩慢的過程,即使解決了濕度的感知問題(傳感器問題),在電路方面,對這種緩慢變化的,近乎直流的電信號進行高精度的處理也非易事。

      對土壤濕度的檢測技術,在實施自動化農業中具有極其重要的意義,其產品有非常廣泛的應用前景,但目前國內在這方面的應用研究還比較少。應用比較多的還是FDR傳感器方法,操作簡單,重復性好,價格便宜,適合對全國各個地區的各種土質濕度進行測試.

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