土壤墑情是指作物根系層土壤含水量狀況,是重要和常用的土壤信息之一,通常用土壤濕度(土壤含水量)或土壤水張力(負(fù)壓)來表示,受土壤、氣象、作物和灌溉排水等多種因素的影響,隨時間不斷變化。科學(xué)地控制調(diào)節(jié)土壤水分狀況是進(jìn)行節(jié)水灌溉、實現(xiàn)科學(xué)用水和灌溉自動化的基礎(chǔ)。
應(yīng)用土壤墑情速測儀對土壤水分進(jìn)行監(jiān)測,這只是農(nóng)業(yè)科技生產(chǎn)的第一步。主要目的是在監(jiān)測數(shù)據(jù)的指導(dǎo)下,提出科學(xué)的生產(chǎn)建議。因此,可以說,制定生產(chǎn)建議是土壤水分儀的第一步。
長期以來,人們采取多種措施來調(diào)節(jié)土壤墑情,以使土壤的墑情滿足作物正常生長的需要。要調(diào)節(jié)土壤墑情,就必須解土壤的墑情狀況,也就是要了解土壤含水量的多少。除了以經(jīng)驗的方法定性地判斷土壤墑情外,早在300多年前就已經(jīng)開始利用儀器對土壤墑情進(jìn)行測量。
1、烘干法也叫重量法,是被*的方法,因操作簡單,曾得到廣泛應(yīng)用,是直接測定的方法。
2、放射法,是中子儀法,又稱中子土壤濕度計。其測定原理是將中子源埋入待測土壤中,中子源不斷發(fā)射快中子,然后測量快中子與土壤水分中氫原子碰撞而轉(zhuǎn)化為慢中子的數(shù)量來感知土壤水分狀況。
3、張力計法通過測量土壤水分張力(負(fù)壓)來顯示土壤水分狀況的方法。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,易于操作,可直接測量出土壤水勢,對土壤結(jié)構(gòu)破壞較少,因此使用較為廣泛。缺點只能測定土壤的基質(zhì)勢,且只有知道土壤水分特征曲線才能計算出土壤含水量,另外當(dāng)土壤干濕交替變化頻繁時,含水量測得不太準(zhǔn)確。另外由于負(fù)壓計具有滯后性,往往不能及時反映土壤水分狀況,這使張力計的使用受到了限制。
4、TDR法,TDR是時域反射儀的簡稱,是一種利用電磁脈沖方法,根據(jù)電磁波在介質(zhì)中傳播速度來測試介質(zhì)的介電常數(shù)的儀器。TDR測定的土壤表層的含水量比中子儀所測定的精度要高。
5、遙感方法利用星載或機(jī)載傳感器從高空遙感探測地面土壤濕度狀況的方法均歸入此類,又可分為表觀熱慣量法、干旱指數(shù)法、植被指數(shù)方法等。采用遙感技術(shù)測定土壤含水量,主要依賴于測定從土壤表面反射或散出的電磁能。遙感技術(shù)可以迅速、多時相地獲得某一地區(qū)大面積上地面墑情信息,具有分辨能力高、視野大、時效快的優(yōu)點。