测量土壤含水量的方法有哪些?
目前,用于监测土壤含水量的方法很多种,但归纳起来主要有以下几大类:
(1)烘干法:又称重量测定法,即取土样放入烘箱,烘干至恒重。此时土壤水分中自由态水以蒸汽形式全部散失掉,再称重量从而获得土壤水分含量。烘干法还有红外法、酒精燃烧法和烤炉法等一些快速测定法。
(2)中子仪法:将中子源埋入待测土壤中,中子源不断发射快中子,快中子进入土壤介质与各种原子离子相碰撞,快中子损失能量,从而使其慢化。当快中子与氢原子碰撞时,损失能量大,更易于慢化,土壤中水分含量越高,氢原子就越多,从而慢中子云密度就越大。中子仪测定水分就是通过测定慢中子云的密度与水分子间的函数关系来确定土壤中的水分含量。
(3)γ射线法:与中子仪类似,γ射线透射法利用源137Cs出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。
(4)土壤水分传感器法:目前采用的传感器多种多样,有陶瓷水分传感器,电解质水分传感器、高分子传感器、压阻水分传感器、光敏水分传感器、微波法水分传感器、电容式水分传感器等等。
(5)时域反射法:即TDR(Time Domain Reflectometry)法,它是依据电磁波在土壤介质中传播时,其传导常数如速度的衰减取决于土壤的性质,特别是取决于土壤中含水量和电导率。
(6)频域反射法:即FDR(Frequency Domain Reflectometry)法,该系统是通过测量电解质常量的变化量测量土壤的水分体积含量,这些变化转变为与土壤湿度成比例的毫伏信号。
在实际测量中,要注意:在长期观测时,灌溉或者降雨后的测量值更接近真实水平。如果进行速测,可先在被测土壤处浇水,待水分充分渗透后进行测量。如果在较坚硬的地表测量时,应先钻孔(孔径应小于探针直径),再插入土壤中并将土压实然后测量。
目前,土壤温湿度传感器被广泛应用于科学实验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理、粮食仓储及各种颗粒物含水量和温度的测量。
业内人士指出,监测等技术和产品等不足,技术装备产品水平离规模化推广应用还有差距是制约土壤污染治理的关键。对此,相关负责人表示,接下来将落实《土壤污染防治科技支撑工作方案》,加强统筹协调推进监测预警等能力的建设。
值得高兴的是,为做好土壤状况调查监测和评估工作,我国利用科技手段已经夯实了基础。据了解,相关部门曾系统应用地球化学方法做过地块的污染状况调查,目前正在积探索将地球化学办法与高光谱的遥感技术相结合,进行更加广泛的建设用地污染状况调查。
另一个比较注重的是,土壤污染企业也要认真做好隐患排查和污染监测,严格落实主体责任。其中,自行监测是土壤污染单位日常管理的一项重要内容。
按照《土壤污染单位土壤环境自行监测方案编制指南》要求,企业要自行监测其用地范围内的土壤环境质量,必要时开展地下水环境质量监测,污染物排放影响到周边土壤和地下水环境质量的情况。
而由于土壤污染具有隐蔽性、滞后性和累积性,需要相关的仪器设备采样检测,这将推动土壤监测相关仪器设备在2020年迎来45亿元的市场增量,也还不算因土壤污染监测而开展地下水环境质量监测等设备的需求。
健全的土壤污染监测网络将为下一步的科学的防治提供支撑。由此可见,未来,严格落实土壤污染风险管控和名录制度,做好污染状况调查、监测和评估等仍是我国开展土壤污染治理的主要任务。
*的监测技术和设备等将成为推动土壤污染监测的关键。资金的大规模投入,也成了撬动土壤污染监测领域研发和提升的重要部分。相关负责人指出,各个地方也正在积开展土壤污染防治试点,吉林省初步规模是13个亿。除此之外,2020年7月和生态环境部等牵头国家绿色发展,总规模达850亿,其中将有部分用来支持土壤污染治理。
这些都成了切实落实土壤污染治理,健全土壤污染监测体系等的坚实“后盾”。
氮磷钾含量监测
氮是构成蛋白质的主要成分,对茎叶的生长和果实的发育有重要作用,是与产量密切的营养元素。在穗果迅速膨大前,植株对氮素的吸收量逐渐增加。
磷肥能够促进番茄花芽分化,提早开花结果,促进幼苗根系生长和改善果实品质。缺磷时,幼芽和根系生长缓慢,植株矮小,叶色暗绿,无光泽,背面紫色。
钾能促进植株茎秆健壮,改善果实品质,增强植株寒能力,提高果实的糖分和维生素C的含量,和氮、磷的情况一样,缺钾首先出现于老叶。钾素供应不足时,碳水化合物代谢受到干扰,光合作用受,而呼吸作用加强。因此,缺钾时植株逆能力减弱,易受病害侵袭,果实品质下降,着色不良。
可见,氮磷钾对农作物的生长有着重要的作用,对土壤中氮磷钾含量进行有效的监测并及时调控,对农作物增产增收有着非常重要的意义。
“壤博士”管式土壤检测仪的产品特点:
外壳为PVC塑料管,具有氧化、耐腐蚀、使用寿命更长久的特点。
内部发射近1G赫兹的高频探测波,可以穿透塑料管,有效感知土壤环境状况。
电不与土壤直接接触,所以不受土壤中盐离子电力干扰,确保监测数据更加。
采用可充电的内置电池供电,多可以使用一周,解决了户外长期作业电池无电的情况。
壤博士管式土壤检测仪能够连接建大仁科提供的云平台,云平台运用的传感器感知技术、远程技术,结合数据处理、动态监测等方法,能够实现土壤要素的实时监测、分析,从而合理利用资源,改善农作物生长环境,提高农作物产量和质量。