分析土壤水分最佳監測深度
分析土壤水分最佳監測深度
我們知道,不同深度的土壤,其水分含量不同。我們在研究土壤水分對植物的生長影響時,倒底該如何確定是哪個深度的土壤水分呢?土壤水分是作物生長的主要影響因素,土壤水分狀況對其生育、產量等都形成重大影響。華北地區是我國重要的糧食生產基地,該地區的小麥、玉米播種面積分別占全國總播種面積的56.7%、37.7%,而0~50cm土層中的根系根長占57.7%(小麥)和51.5%~62.5%(玉米)。因此以0~50cm平均含水量來代表土壤水分狀況較為合適。
既然了解0-50cm之間的土壤水分對植物的生長影響較大,那么我們在具體實踐中是如何測定的呢?首先我們需要借助一定的儀器,如土壤墑情測定儀。土壤墑情測定儀是專門用于監測土壤墑情的變化,提前預知該地區的土壤水分變化情況,然后及時對土壤水分進行調整。而傳統的取土法不僅費時費力,而且測點少、代表性差,無法實現區域尺度上的土壤動態水分監測。在土壤檢測儀器比較少的早前,多數采用取土法來對土壤水分變化進行監測,可想而知,它的效率有多低。而科學儀器的出現,完全顛覆了土壤水分測定的滯后性和不嚴謹性,大大提高了測定效率。
從相關的研究,我們得到深度30cm處土壤水分與作物根層(0~50cm)土壤含水量呈線性相關,而且方差分析和檢驗證實測量耕層土壤水分含量值,說明傳感器安裝的合適深度為30cm。模擬計算值與實際測量值比較結果表明,通過30cm處土壤含水量預測0~50cm土壤體積含水量的方法是可行的。土壤墑情檢測儀正好符合這樣的測量需求。土壤墑情檢測儀能夠對40個監測點實現垂向六點法同步檢測,因此能夠很精確,很靈敏的測定0-50cm處土壤水分的變化情況,而且土壤墑情檢測儀還可以在10秒-30天自由設定采樣周期,能同時保存50萬條記錄。土壤墑情檢測儀內部含有GSM/GPRS硬件設備,因此能夠實現數據的無線傳輸,而此時它又賦予新的稱呼:無線墑情與旱情管理系統。另外我們還經常對土壤養分進行測定,因為土壤養分對植物的影響非常巨大。在土壤養分的測量過程中,我們使用最多的是土壤分析儀,因為土壤分析儀能夠測定土壤氮、磷、鉀、有機質等多種土壤成分,充分了解土壤的肥力情況。