10种土壤水分测定方法的原理及优缺点点评
土壤 水分测量一直受各界的注意，土壤水分的准确测量在精确灌溉这一方面是很重要的，土壤水分的测定方法从测定的空间尺度上,大致可分为定点测定和大面积测定2 种方式，这两种测量方法又可以分为几种，前者可分出四种测量方法，这四种测量方法比较的常见，而后者测量方法可以分为地表穿透雷达(GPR)测定和遥感测定。各类测定方法的原理及优缺点如下表：
| 基本原理 | 优点 | 缺点 |
遥感法 | 不同含水量的土壤反向的电磁波强度不同 | 测量的空间范围大 | 只能测量地面以下几厘米的土壤,且须以定点测定数据为基础,测定的数据精度不高 |
GPR法 | 电磁波在土壤中的传播速度与土壤的介电常数呈对应关系 | 测量的空间范围较大 | 只能测量地面以下几厘米的土壤,且须以定点测定数据为基础,测定的数据精度较差 |
烘干法 | 在105℃左右烘干土壤,计算水分含量直接测定土壤含水量, | 成本低,简单易行,准确性高 | 费时费力,且破坏测定点的土壤,不利于原位测定,取样过程会造成蒸发误差 |
中子水分仪法 | 通过记录快中子遇到与其质量相近的氢原子变为慢中子的数量来计算土壤含水量测量值 | 具有代表性,测定数据准确性较高,仪器价格适中 | 测定的慢中子数有赖于标准曲线转换成含水量,标定过程会带来误差,有放射危害 |
时域反射仪法 | 电磁波在土壤介质中的传播速度与土壤的介电常数呈对应关系 | 快速、准确,可对原位土壤进行连续自动监测 | 测量值需要校正,价格昂贵 |
γ射线法 | γ射线在穿透土壤时,能量衰减程度与土壤含水量呈对应关系 | 快速、准确,可对土壤进行连续自动监测测量值 | 受土壤干密度影响大,仅适于实验室测定 |
张力计法 | 负压管的负压与土壤吸力呈对应关系 | 价格较便宜,操作简单可对原位土壤长期监测 | 受温度影响大,在土壤含水量低时即失效,负压中的水进入土壤会带来误差 |
露点微伏计法 | 通过电的方法测量热电偶探头温度,探讨特定温度是被测定区间水势的直线函数 | 能测定较低土壤水势,可对原位土壤长期监测测量值 | 受温度变化影响很大,土壤水分很高时测量误差很大 |
电阻法 | 电阻的变化与周围土壤水势有对应关系 | 价格便宜 | 对土壤类型、盐分浓度和土壤温度敏感,测量范围随电阻块不同面而异 |
专业测量仪器（多功能土壤水分记录仪、多点土壤水分监测系统） | 使用传感器来进行测量土壤水分 | 能够实时的进行监测土壤水分的变化，并能对测量的结果进行曲线分析 | 测量的结果受土壤中的盐度等影响 |
现在使用比较多的测量方法是使用测量土壤水分温度计来进行测量，但是还有一种测量方法也是使用比较的多的，那就是以FDR为原理而设计的土壤墒情监测仪，这种测量仪器性能与FDR类似，但是在价格方面却比他要便宜。
