搜索

土壤盐分测量解释

2020-01-15 09:17:07      点击:

土壤盐分测量解释

盐度是土壤中盐的含量。土壤盐分或土壤盐分具体是指土壤中氯化钠(NaCl)的浓度。

但是,科学定义是指溶解时分解为离子的离子化合物。形成盐的一些示例化合物包括硝酸盐,亚硝酸盐,磷酸盐和钾。但是,在讨论土壤盐分时,这些化合物被忽略了,而重点放在了NaCl上。

如何测量土壤盐分

测量土壤盐分的最实用,最具成本效益的方法是通过电导率(EC)传感器。所述TEROS-12是一个EC传感器,其也可以测量土壤体积含水量和温度,即既可以连接到的示例ZL6或ES-SYS的连续数据记录,所述LoRaWAN或调制解调器用于远程遥测监测,或该PROCHECK便携式,手持式测量

电导率(EC)是物质导电的能力,可用于推断溶液中带电分子的数量。通过向两个电极施加交流电并测量它们之间的电阻来测量EC。

电导率(称为“整体电导率”)是通过将电阻(电导)的倒数乘以电池常数(电极之间的距离与其面积之比)得出的。将TEROS-12批量EC测量值标准化为25°C下的EC。我们出厂校准的大体积EC测量值在0至10 dS / m范围内精确到±10%。此范围适合大多数温室和苗圃应用。

但是,在高盐度底物上的某些特殊应用可能要求以大于规定范围的体积EC进行测量。TEROS-12可以测量高达23 dS / m的体积EC,但是要求用户校准高于10 dS / m。此外,高于10 dS / m的EC测量值对皮肤
油脂等对电极的污染非常敏感。如果计划测量盐渍土壤的EC,请务必阅读手册末尾的传感器清洁部分。

体积EC,孔EC,溶液EC

在土壤中测量EC时,重要的是要知道要测量哪种EC。数据的解释和重要性将取决于所测量的EC。在土壤中,存在三种EC:散装EC,孔隙水EC和土壤溶液EC。

请记住,此处EC的定义是指土壤中所有盐(包括NaCl)和营养素(如氮磷和钾)的组合。

散装EC是土壤中EC的总量,包括溶解在溶液和固体颗粒中。

孔隙水EC是仅在土壤孔隙中的EC或盐的量。孔隙水EC也被称为植物有效EC,并且是与植物最相关的EC值。

溶液EC  是从饱和浆料中除去的孔隙水的EC。

下面将详细介绍如何测量体积,孔隙水和溶液EC。

将体积EC(σb)转换为孔隙EC(σp)

对于许多应用而言,了解土壤孔隙中包含的溶液的电导率(σp)是有利的,这是土壤中溶质浓度的良好指标。传统上,通过从土壤中提取孔隙水并直接测量σp来获得σp。如人们所料,这是一个耗时且劳动密集的过程。

TEROS-12测量传感器周围的大块土壤的电导率(σb)。为了确定σb和σp之间的关系,进行了大量研究。Hilhorst(2000)的工作利用了土壤体积介电常数(εb)与σb之间的线性关系,以在已知εb的情况下实现从σb到σp的精确转换。TEROS-12在相同的土壤体积中几乎同时测量εb和σb。因此,它非常适合此方法。

可以从以下公式确定孔隙水的电导率(有关推导,请参见Hilhorst,2000年):

σp=(εpσb)/(εb-εσb= 0)(等式1)

其中σp是孔隙水的电导率(dS / m);εp是土壤孔隙水介电常数的实部(无单位);σb是体积电导率(dS / m),由TEROS-12直接测量;εb是大块土壤介电常数的实部(无单位);εσb= 0是当本体电导率为0(无单位)时土壤介电常数的实部。ε可以使用以下公式由土壤温度计算得出:

εp= 80.3 − 0.37×(T土− 20)(式2)

其中T土壤是TEROS-12测量的土壤温度(°C)。

最后,εσb= 0是一个松散项,大致代表了干燥土壤的介电常数。Hilhorst(2000)建议将εσb= 0 = 4.1用作通用偏移量。但是,我们在几种农业土壤,有机和无机生长介质中的研究表明,εσb= 0 = 6可以更准确地确定σp。Hilhorst(2000)提供了一种简单易行的方法来确定每种土壤类型,这将在大多数情况下提高σp计算的准确性。

我们的测试表明,上述用于计算σp的方法在潮湿的土壤和其他生长介质中具有良好的精度(±20%)。在VWC小于约0.10 m3 / m3的干旱土壤中,等式1的分母变得非常小,导致大的潜在误差。我们建议不要使用此方法在VWC <0.10 m3 / m3的土壤中计算p。

关闭 
售前QQ客服
点击这里给我发消息
售后QQ客服
点击这里给我发消息
手机网站二维码