土壤含水量、水勢(shì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

是由 METER 的數(shù)據(jù)采集器和土壤水分傳感器、土壤水勢(shì)傳感器組合而成的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。配置方式靈活

多樣，安裝簡(jiǎn)單，使用方便。在廣泛使用，即使在青藏高原等端環(huán)境運(yùn)行依然工作良好。

METER 公司研制的土壤水分傳感器，采用了新技術(shù)和耐用材料，測(cè)量精度且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。該傳感器可以對(duì)多處樣地、不同

土壤深度的水分含量進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)。土壤水分傳感器通過(guò)測(cè)量土壤的介電常數(shù)來(lái)計(jì)算土壤體積含水量。它是此類傳感器中

對(duì)土壤鹽度和溫度效應(yīng)敏感度相對(duì)較低的一種，而且耗電少，從而更容易實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。同時(shí)，高分辨率使之能夠測(cè)量

每日甚至每小時(shí)的水分利用。

METER 公司可以接入此系統(tǒng)的土壤水勢(shì)傳感器包括 TEROS 21 土壤水勢(shì)傳感器和 T8 張力計(jì)。兩種傳感器分別適合監(jiān)測(cè)干

端和濕端土壤水勢(shì)。

系統(tǒng)采用 ZL6 云數(shù)據(jù)采集器，具有 6 通道，是此系統(tǒng)的核心部件。ZL6 可與 METER 任意型號(hào)的傳感器連接。操作十分簡(jiǎn)

便，即插即用，可長(zhǎng)期安放在野外。耗電量非常小，支持太陽(yáng)能充電。通過(guò) GPRS 連接云服務(wù)器，通過(guò) Zentra Cloud 能夠?qū)?/span>

現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備、管理數(shù)據(jù)、設(shè)置儀器等。

工作原理

土壤水分傳感器是電介質(zhì)型傳感器，通過(guò)測(cè)量傳感器上電容的變化，從而測(cè)量插入介質(zhì)的介電常數(shù)或電容率。另一種電介

質(zhì)型傳感器 TDR（時(shí)域反射儀），因其價(jià)格十分昂貴且相當(dāng)復(fù)雜，大量使用受到限制。由于水的介電常數(shù)非常高，因此當(dāng)土壤中

的水分含量變化時(shí)，土壤的介電常數(shù)也隨之發(fā)生相當(dāng)大的變化。METER 的土壤水分傳感器電路可以把溫度變化對(duì)測(cè)定的影響減

小到Z低。

TEROS 21 傳感器由一個(gè)濕度傳感器和一塊已知水分釋放曲線的多孔材料組成，當(dāng)多孔材料與周圍土壤達(dá)到水分平衡后，

濕度傳感器測(cè)量多孔材料的水分含量，并根據(jù)水分釋放曲線將水分含量換算成水勢(shì)。

T8 張力計(jì)可通過(guò)陶瓷杯將土壤水勢(shì)傳遞到傳感器內(nèi)部，從而造成傳感器內(nèi)水壓變化，位于傳感器內(nèi)的壓力傳感器感知信

號(hào)輸出壓力變化情況，從而得到相應(yīng)的水勢(shì)。

主要優(yōu)點(diǎn)

耐用材料制成，可長(zhǎng)期埋設(shè)在樣地中，準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)土壤水分、水勢(shì)

適于多種地理區(qū)域，測(cè)量不同深度，系統(tǒng)靈活選配

系統(tǒng)價(jià)格和維護(hù)費(fèi)用低廉

通過(guò)測(cè)量土壤介電常數(shù)確定體積含水量

70MHz 土壤水分測(cè)量頻率，對(duì)土壤溫度和鹽度影響的敏感度低

省電耐用降低長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)費(fèi)用

分辨率高，可準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)每天和每小時(shí)的含水量

可實(shí)現(xiàn)土壤水分、水勢(shì)、溫度和電導(dǎo)率的同步測(cè)量，提供關(guān)于土壤狀況的諸多信息

選配指南