郑州土壤检测机构：土壤含水量测定方法

　　土壤含水量的测定是农业、环境科学、土木工程等领域中一项基础而重要的工作。根据不同的精度要求、设备条件和应用场景，有多种测定方法。

　　1. 烘干法(重量法) —— 经典、准确的方法

　　原理：通过烘干土壤样品，使水分完全蒸发，比较烘干前后质量差来计算含水量。

　　步骤：

　　取一定量新鲜土壤样品(记为湿重 Wwet​)。

　　放入烘箱，在105–110℃下烘干至恒重(通常需24小时)。

　　称量烘干后干土质量(记为干重 Wdry​)。

　　计算含水量：

　　质量含水量(%)：

　　体积含水量(%)(需知道土壤容重 ρb​)：

　　其中 ρb​ 单位为 g/cm³，水的密度视为1 g/cm³。优点：精度高，是标准方法。

　　缺点：耗时长，破坏样品，不能实时监测。

　　2. 中子仪法(中子散射法)

　　原理：快中子被土壤中的氢原子(主要来自水)减速为热中子，探测器记录热中子数量，与含水量成正比。

　　优点：可原位、深层(可达1–2 m)连续测量。

　　缺点：设备昂贵，有放射性，需专业操作和许可。

　　3. 时域反射法(TDR, Time Domain Reflectometry)

　　原理：利用电磁波在土壤中的传播速度与介电常数相关，而水的介电常数(≈80)远高于土壤固体(≈3–5)和空气(≈1)，因此可通过测量介电常数反推体积含水量。

　　优点：快速、非破坏、可连续自动监测。

　　缺点：受土壤盐分、温度、容重影响，需校准。

　　4. 频域反射法(FDR, Frequency Domain Reflectometry)

　　类似TDR，但通过测量特定频率下的电磁响应来估算介电常数，进而得到含水量。成本通常低于TDR，广泛用于便携式土壤水分仪。

　　5. 张力计法(Tensiometer)

　　原理：测量土壤水吸力(基质势)，间接反映植物可利用水分状况。

　　适用范围：主要用于灌溉管理，适用于较湿润土壤(<85 kPa)。

　　6. 遥感与卫星反演

　　通过微波或光学遥感数据估算大范围地表土壤含水量，适用于区域或全球尺度监测。

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