时域反射仪的测量精度及其与中子仪的对比

野外和室内试验表明，用６０５０Ⅺ型时域反射仪（ＴＤＲ）测定土壤含水率与中子仪法相比，速度快，精度高；还发现随着导棒长度的增大，ＴＤＲ与烘干法测定结果的偏差有所增大，文中给出了５种导棒长度的校正公式     

标定水温对改进型时域反射仪(TDR/MUX/mpts)土壤含水量测量精度的影响

改进型时域反射仪(TDR/MUX/mpts)是一种土壤物理参数综合监测仪,是在传统时域反射仪的基础上进行改进并融合了土壤水分、温度和盐度基质吸力等土壤物理参数监测功能,实现了连接PC操作,能实时动态监测土壤物理参数值,记录并测量数据,是目前比较先进的一种土壤监测仪器。当利用仪器测量土壤含水量时,仪器标定过程需要手动测量并输入标定水温,水的介电常数会因温度产生变化,因此仪器标定水温可能对其土壤含水量测量精度造成影响;试验设计利用不同温度的蒸馏水标定仪器,并测量同一土样的含水量值与烘干法测量值进行比较,分析可知标定水温度会影响仪器的土壤含水量测量精度,标定温度在15~35℃时结果精度较高。     

6050X1型时域反射仪的测定原理与灵敏性

介绍了６０５０Ｘ１型时域反射仪（ＴＤＲ）的基本结构和测定土壤含水率的原理，通过试验分析了它对导棒材料性质及导棒长度的灵敏性。结果表明，用铜和不锈钢做波导棒效果基本一致，导棒实际长度与输入长度的微小偏差对含水率的测量结果影响很小，且导棒越长影响越小。     

基于相位差的时域反射仪测定土壤含水量的标定和田间验证

为了检验具有我国自主知识产权的基于相位差检测原理的时域反射仪(TDR)测定土壤水分的性能,利用室内土柱试验,获得了该仪器测定土壤含水量的标定曲线,分析了影响因素,并在田间对标定曲线进行了实际验证。结果表明,容重对仪器测定土壤含水量的影响不显著;土壤质地对校正结果有明显影响,供试的砂质土类,壤质黏土类和黏土类分别可以使用一个特定标定公式,R2均大于0.98,估计标准误差均小于0.020cm3/cm3;该仪器用于田间测定含水量的均方根误差小于0.035cm3/cm3。因此,经过室内标定后,将新型时域反射仪用于测定田间土壤含水量是可靠的。     

6050X1型时域反射仪的测定原理与灵敏性

介绍了６０５０Ｘ１型时域反射仪（ＴＤＲ）的基本结构和测定土壤含水率的原理，通过试验分析了它对导棒材料性质及导棒长度的灵敏性。结果表明，用铜和不锈钢做波导棒效果基本一致，导棒实际长度与输入长度的微小偏差对含水率的测量结果影响很小，且导棒越长影响越小     

TDR测定淡栗钙土水分的标定

本实验以荒漠草原2个不同种类的土壤为研究材料,使用TRIME - IPH型TDR测定不同放牧强下的土壤含水量,并以烘干法测定值为真实值对其进行了标定.结果表明:室内标标定中的TRIME - IPH测值与烘干法测值都具有良好的相关性,沙土中的相关系数(R2=0.983 9)略低于壤土(R2=0.986 0),而平均相对偏差(16.4％)大干壤土(12.3％).校正方程为TDR校正值=0.998 0烘干法测定值+2.3900.在野外标定中,不同放牧强度下TRIME - IPH测值与烘干法测值的相关性也很好,总体校正的相关系数为0.774 3.本研究结果证实,TRIME - IPH完全能够胜任该地区土壤水分动态特征及变化趋势的研究工作.     

应用时域反射仪测定作物需水量和作物系数

介绍了应用时域反射仪（ＴＤＲ）测定作物需水量（ＥＴｃ）的原理和方法。根据冬小麦生育期内实测的ＥＴｃ以及用气象资料计算的参考作物蒸散量（ＥＴｃ）,求得了冬小麦的作物系数（Ｋｃ）,最后还用水面蒸发量（Ｅｐａｎ）的产测ＥＴｃ计算了需水系数,并给出了Ｋｃ－ｔ,α－ｔ在关系图,探讨了用α值估算作物需水量的可能性。     

利用TDR对自动墒情站监测数据的校正

针对自动墒情监测站上报数据不准确的问题,在安徽省滁州市城西径流实验站,对比12个月人工烘干数据与机测数据,并使用国产时域反射(TDR)设备对不同时期土壤介电常数进行测量,使用土壤介电常数的平方根与机测体积含水量数据进行线性拟合,得出校正公式,并带入机测数据使用Topp公式进行校正计算。结果表明,国产TDR仪能够准确测量土壤介电常数,使用土壤介电常数对自动墒情监测站上报的土壤体积含水量数据进行校正的方法符合要求,省时省力,切实可行。     

用时域反射仪测定土壤溶质运移过程中的影响因素

通过土柱淋溶试验,研究了用时域反射仪测定土壤溶质运移过程中的影响因素。结果表明,ＴＤＲ测定溶质的浓度存在着上、下限。用Ｃａ（ＮＯ３）２作示踪剂时,ＴＤＲ测定的下限为４０ｍｇ／Ｌ;温度是另一主要的影响因素,随着温度的升高,ＴＤＲ的电阻值下降;不同流速和不同浓度均对溶质运移平衡时间有影响。由于重力势的作用,土柱上、下层之间达到平衡的时间也有显著的差异。实验中的淋洗平衡液不宜用蒸馏水或去离子水,用自来水     

利用TDR对不同盐分土壤水分含量的测定

通过室内模拟设定不同盐分含量土柱,比较TDR输出电压值和烘干法测定的水分含量值,探讨土壤盐分含量对TDR测定土壤水分含量的内在影响。结果表明：随着土壤中盐分含量的增加,TDR测定数值明显增大;土壤电导率（σ）<2.56 dS/m时,TDR测定电压与烘干法测得水分含量显著正相关(r>0.882);σ>3.2 dS/m 时,测定数值不能很好地反映土壤水分含量变化。比较TDR测定低盐条件下土壤水分含量发现,当土壤水分含量较大时,TDR测定相对误差较小,土壤水分含量较小时,TDR测定相对误差较大。根据分析结果构建TDR测定土壤水分的综合模型,结合大田验证,并对模拟值和实测值进行精度比较分析,表明该综合模型能够较好的模拟农田墒情状况。     

TDR技术测定盐碱地土壤盐分和水分及标定研究

根据TDR(Time Domain Refletrometry,时域反射仪)测定土壤水分和土壤电导率的基本原理,使用德国生产的TRIME型TDR测定仪,以塔里木河上游地区盐碱地土壤为对象,进行了土壤盐分(或电导率)和土壤含水率方面的测定研究,并对其进行标定,得出了不同含水率下土壤盐分(或电导率)的半理论半经验的公式。其目的旨在为TDR法在塔里木盆地盐碱地土壤水分和盐分测定中的应用提供理论支持。     

基于Globe-Logging TDR系统的棉花土壤水分与温度研究

[目的]研究基于Globe-Logging TDR系统的棉花土壤水分与温度的变化规律.[方法]在棉花土壤中分10、20、30以及40 cm土层深度水平埋装一根Globe-Logging TDR测量探针,通过无线网络在线监测7月棉花土壤水分和土壤温度的变化规律.[结论]在不降雨或不灌水的情况下,深层土土壤水分要高于浅层土,深层土的土壤含水率与土壤温度呈反比例关系;当土壤温度高于最低气温时,土壤温度随着土层深度的增加而升高.[结果]该研究可为Globe-Logging TDR系统的推广应用提供参考.     

TDR测定不同湿度土壤含水量的精度比较研究

[目的]探讨TDR测定土壤含水量的原理,找出TDR测量土壤含水量的适合范围.[方法]用波兰TDR/MUX/mpts水分测定仪,对不同湿度土样的体积含水量进行测定,同时用烘干法和环刀法分别测量其质量含水量和容重,然后转化成体积含水量与TDR的测量值进行比较.[结果]对于质量含水量为0～5％之间的干燥土壤和质量含水量为22％以上的湿润土壤,TDR的测量精度较低.与烘干法相比,绝对误差均大于2％,相对误差大于10％.对于质量含水量为5％ ～22％之间的土壤,TDR的测量精度较高.[结论]在湿润或半湿润地区,TDR法测量土壤体积含水量有较高的精度.     

TDR法、中子法、重量法测定土壤含水量的比较研究

对用ＴＤＲ法、中子法和重量法测得的土壤水分含量观测值的比较结果表明,随着土壤深度和测量时间的变化,中子法的平均测定误差为３．７６％,ＴＤＲ法为３．５９％。并且这２种方法的土壤水含量观测值的时空变化和重量法具有相同的趋势。因此,用ＴＤＲ法测定土壤含水量与用中子法是同样可靠的。     

宁夏河东沙区人工林土壤水分时空变化及其与气象因子之间的关系

为充分了解沙区防护林林地土壤水分时空异质性,以宁夏河东沙区典型防护林树种柠条(Caragana korshinskii)、胡杨(Populus euphratica)、刺槐(Robinia pseudocacia)组成的人工林为研究对象,采用时域反射仪监测不同坡度的各个林地土壤水分动态变化,分析了不同林地土壤水分动态变化及其与气象因子之间的关系。结果表明:(1)柠条林地平均土壤含水率随坡度增加而下降。坡度为10°时,全剖面与激变层和活跃层土壤含水率变化差异显著(P<0.05);坡度为16°时,全剖面、激变层、活跃层以及次活跃层之间无明显差异;坡度为24°时,全剖面与激变层和活跃层差异显著(P<0.05),而活跃层与次活跃层差异显著(P<0.05)。(2)生长季不同林地平均土壤含水率由大到小依次为刺槐林地(7.49%±0.92%)、柠条林地(6.72%±1.46%)和胡杨林地(5.78%±0.76%)。不同层次土壤含水率与气象因子具有一定相关性,其中各个林地与降水量和相对湿度均呈显著正相关,与风速均呈显著负相关。(3)6-7月份是土壤水分的补给期,8-10月份是土壤水分的耗损期。6月份刺槐林地与柠条林地、胡杨林地土壤水分存在显著性差异(P<0.05);10月份胡杨林地与柠条林地、刺槐林地土壤水分存在显著性差异(P<0.05)。     

不同耕作方法对耕层土壤水分时空分布的影响

本文报导了不同耕作方法对土壤耕层水分时空分布的影响。在实验研究中,采用TDR导线测定仪监测非搅动土壤中水分的变化,并引进土壤干燥系数和雨后水分收入的概念加以讨论。在玉米整个生育期内,通过对9000个数据的分析,发现传统耕法的土壤平均含水量<一年免耕的含水量<长期免耕的含水量,又以春季最为明显。在干燥过程中,根际土壤的含水量<远根区的含水量,在湿润过程中则相反。用传统方法耕作的土壤,干燥系数高于其他耕法,根际土壤的干燥系数高于其他空间位置。各处理耕层土壤的雨后水分收入状况不同,同一耕法不同空间位置的土壤水分收入也存在差异,耕层水分的空间和时间分布状况明显受耕作处理的影响,同时与地表覆盖和作物发育阶段有关。     

一种测量土壤含水率的新型传感器

根据时域反射技术原理,研制了测量土壤含水率的一种新型传感器,实验结果表明,其测试精度符合用户需要。