土壤水分測(cè)試中張力計(jì)的應(yīng)用
土壤是一個(gè)巨大的地下水庫(kù),起到了水量?jī)?chǔ)藏和運(yùn)輸?shù)墓δ埽瑫r(shí)在整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)中起到積蓄和調(diào)節(jié)作用。土壤水把地表水和地下水連接起來(lái),形成的土壤水庫(kù)對(duì)地面徑流、地下徑流和蒸騰發(fā)過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié)。
土壤水分的測(cè)試方法很多,有土壤水分測(cè)定儀器法、重量法、多孔法、中子法等,重量法破壞土壤結(jié)構(gòu),多孔法在濕潤(rùn)土壤中不很準(zhǔn)確,中子法不但裝置昂貴,且對(duì)地表處不靈敏,它們都有局限性和缺點(diǎn)。但利用張力計(jì)調(diào)查土壤水分具有不破壞土壤結(jié)構(gòu),構(gòu)造簡(jiǎn)單,使用方便等優(yōu)點(diǎn),不僅能了解土壤水量的大小,而且能測(cè)定土壤水分張力和確定土壤水的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
張力計(jì)是除土壤水分測(cè)定儀外的又一種測(cè)定儀器，又叫負(fù)壓計(jì),也是能在田間直接測(cè)定土壤水吸力的儀器。張力計(jì)的結(jié)構(gòu)由陶土測(cè)頭、壓力器、除氣室和壓力傳遞通道等四部分組成。張力計(jì)的工作原理是當(dāng)陶土測(cè)頭全部被水濕潤(rùn)后,孔隙間形成一種透水不透氣的水膜(在低于一個(gè)大氣壓的情況下),當(dāng)張力計(jì)內(nèi)的壓力與土壤水的壓力(負(fù)壓)不平衡時(shí),儀器內(nèi)的水分與土壤水分將進(jìn)行“吸出”或“進(jìn)入”的交換,直至平衡為止。
這時(shí)根據(jù)平衡原理,就可知道土壤水吸力的大小。利用張力計(jì)直接測(cè)得的是土壤負(fù)壓(即吸力),不能確定土壤含水率,要通過(guò)推求土壤吸力與土壤含水量之間的關(guān)系即土壤水分特征曲線才能確定。土壤水分特征曲線反映了土壤水能量和土壤水?dāng)?shù)量之間聯(lián)系。
測(cè)定土壤水的垂直變化規(guī)律。土壤水一般都是垂直分布，土壤中由于土水勢(shì)分布不均,在勢(shì)梯度推動(dòng)下土壤水由土水勢(shì)高處向低處產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)換,即產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),則造成土壤水在時(shí)間和空間的變化。它的運(yùn)動(dòng)受到土壤和環(huán)境的制約。張力計(jì)使用范圍是0～0.81巴,能測(cè)出基質(zhì)吸力為0.8大氣壓,超過(guò)此數(shù)因測(cè)頭漏氣而失效。張力計(jì)是測(cè)土壤水吸力的,用于推求土壤含水量,可能導(dǎo)致一定誤差,使用時(shí)要效核。使用張力計(jì)時(shí)要定時(shí)觀測(cè),并逐日記錄氣象因子,以便進(jìn)行綜合分析。
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