水分既是植物光合作用形成碳水化合物的必需物质,也是植物体本身不可缺少的构成物质。土壤水分不仅是植物吸收水分的主要来源,还是土壤内部化学、生物和物理过程不可缺少的介质,是土壤肥力的重要因素。因此,经常进行土壤水分状况测定,掌握土壤水分变化规律,对农业生产实时服务和理论研究都具有重要意义。
烘干称重法是农业气象观测站测定土壤水分的传统方法。对同一地段取4个重复所得的逐层平均值是取得土壤水分的权威资料。河南省30个农气基本站均在每旬逢8进行作物地段土壤水分测定,取样深度为0250 cm,每10 cm一个层次,共5层,每次取4个重复。其中的11个站同时还进行固定地段土壤水分测定( 9个站测定深度为50 cm,郑州和南阳2个站测定深度为100 cm) ,测定方法与作物地段相同。本文所用资料来自于各测站2007年土壤水分取样原始记录,为便于与自动土壤水分测定仪进行误差对比分析,比较对象为各地段的土壤容积含水量。对固定地段和作物地段,分别求不同测站、不同取土日期、不同土壤层、不同重复间土壤水分记录的相对误差,并统计年平均相对误差分别< 2. 5%、< 3. 0%、< 5. 0%、< 6. 0%、< 7. 0%的测站数目、取样比例及误差的垂直变化等。其中,一次取样的相对误差按下式计算Er=△x/x*100%，式中, Er 为相对误差; △x为绝对误差, 即样本值与样本均值之差的绝对值; x为样本均值。某一土壤层的年平均相对误差是一年内不同测站相同土壤层相对误差的平均,全省平均误差则是各层年平均相对误差的均值。
土壤水分检测仪法：土壤水分检测仪也被叫做土壤水分测量仪，是土壤墒情与旱情管理系统中最为重要的一部分。土壤水分检测仪通过将水分传感器直接插入到土壤中，然后采样取得土壤水分含量的值。土壤墒情与旱情管理系统包括土壤水分检测仪、土壤养分测试仪等，因为土壤水分的含量会影响土壤养分的吸收，因此从土壤养分的含量可以间接得知土壤水分是否充足。土壤水分检测仪采用大屏幕中文液晶显示，薄膜式按键，可实时显示水分值、组数，不同型号有不同的功能，其中TZS-II型具有GPS定位功能，在现实土壤水分的同时，还可以实时显示经纬度信息，能够反映土壤水分的空间差异。土壤水分检测仪实现了含水率和三维位置信息的自动采样和处理，对传感器、GPS接收机的信号进行处理并计算出相应的数据，不仅有利于实施节水灌溉，同时精确的供水也有利于提高作物的产量和品质。
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