土壤水分传感器与土壤水分监测误差的分析

土壤水分又叫土壤墒情，是研究农业干旱及作物干旱的重要指标。水分不仅是植物光合作用形成碳水化合物的必需物质，同时也是植物体本身不可缺少的构成物质。土壤水分是植物吸收水分的主要来源，是土壤内部化学、生物和物理过程不可缺少的介质，是土壤肥力的重要因素。因此，经常进行土壤水分状况测定，掌握土壤水分变化规律，对农业生产实时服务和理论研究都具有重要意义。 

然而，在实际进行土壤水分监测时，不可避免地会出现各种各样的误差，为了确保自动土壤水分监测观测数据的实时性、有效性和准确性，也为了使相关人员及时规避和调整，做到心中有数，本文将通过设备和烘干两个方面对误差及解决进行讨论。

一、土壤水分传感器

1、土壤选择不规范

使用土壤水分传感器除了设备自身的问题，也应当考虑海拔高度、地势地貌、土壤质地等地理环境因素差异大的地区。

①地势高低存在差异，沟底和山顶斜坡地块多，小范围内气候条件、种植制度和灌溉条件等差异大。②埋设点土壤层次含石块较多，石块多土壤少使得土壤体积含水率自然偏低，土壤相对湿度也偏低，对实际测量造成很大影响，进而导致数据误差情况的发生。③部分土壤水分传感器埋设点土壤较少或土壤质地不均匀等，于石块较多产生的影响相似，也会直接影响到监测土壤体积含水率。④安装方式不当：探测仪器与土壤之间存在缝隙，也会致使人工对比观测数据与仪器观测数据出现很大误差。

2、解决方式：

尽量选择符合《自动土壤水分观测规范》的规定选择土壤，充分考虑仪器安装地点应具有当地土壤类型、地貌、地质条件的代表性。加强土壤水分传感器日常维护管理出现误差，许多问题大多是因安装不当、仪器自身故障以及维护管理不到位等引起的，因此应加强观测仪器日常维护工作,及时发现问题并解决问题,确保土壤水分自动监测系统正常运行。

二、烘干法

1、烘干法常见问题

烘干法是测定土壤含水量的标准方法。将土壤样品置于105°C下烘干至恒重，此时土壤有机质不会分解，而土壤中的自由水和吸湿水全被驱除。烘干法是农业气象观测站测定土壤水分的方法，与土壤水分传感器监测相比数据更为准确。

然而，受取土地段、人为操作等诸多因素影响，同一深度不同取土样本间的差异较大。虽然在一定地块面积内增加采样数量可以减少取样误差，但将面对取样可靠性与取样工作量这一对矛盾。因此，分析烘干称重法测定土壤水分的取样误差，有助于了解农业气象观测站测墒资料的稳定性，也可为合理评估土壤水分资料的准确度提供参考依据。

2、注意事项：

1、扁型称干燥至恒重量瓶应先干燥至恒重；供试品厚度不超过5mm，疏松供试品不超过10mm。2、供试品称量应该迅速准确，放置称量时间过长而吸潮造成检测误差。3、普通烘箱干燥室内温度不均匀,称量瓶应置于上层靠近温度计水银球的下方或周围。4、干燥过程中要旋开电烘箱上的出气孔，让水蒸气向外逸出。5、需使用经温度分布验证合格电烘箱,保证干燥室内温度分布均匀。6、减失重量为1%以上者应平行试验2份。

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