土壤水分桿式傳感器 :
應(yīng)用案例
TRIME-PICO 桿式在土壤電導(dǎo)率與鹽分含量換算中的應(yīng)用
——可靠、實用的土壤電導(dǎo)率和鹽分含量測量儀器
測量水或水溶液的電導(dǎo)率相對來說要簡單的多，因為水溶液是均質(zhì)導(dǎo)體，將電極插入水溶液中，即可
通過讀表獲得 ms/cm 的電導(dǎo)率數(shù)值。相反，土壤由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，測量比較困難，通常使用的方法是
將土壤樣品和一定體積的水進(jìn)行混合，然后通過測量懸浮液或者提取液得到土壤的電導(dǎo)率值。
不同國家或者不同研究團(tuán)體都有自己的標(biāo)準(zhǔn)方法用于測量土壤電導(dǎo)率，大多數(shù)都是實驗室方法。這些
方法雖然結(jié)果比較可靠，但是都很費時、費力、費錢。
近年來，眾多科研結(jié)果提出了多種儀器測量電導(dǎo)率的解決方案，但很顯然這些都指的是土壤的體積電
導(dǎo)率。盡管有些測量取得了較好的結(jié)果，但諸如溫度、土壤水分、土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)等眾多因素都會對測量結(jié)
果造成影響，這樣的測量結(jié)果和過程也不足以指導(dǎo)農(nóng)業(yè)施肥管理。 因此，土壤體積電導(dǎo)率的測量更大程度
上體現(xiàn)于其在理論研究中的價值。
德國土壤水分測量儀器專業(yè)制造商 IMKO 廠家長期關(guān)注這個問題，通過研究并取得了突破。TRIME-
PICO 系列探頭現(xiàn)在已經(jīng)能夠精確測出土壤電導(dǎo)率值，記作 ECtrime，并根據(jù)特定的校準(zhǔn)曲線，能實現(xiàn)不
同類型土壤的電導(dǎo)率（ECtrime）和土壤鹽分（g/L）之間的快速換算。目前，能夠直接實現(xiàn)這個換算關(guān)系
的土壤類型有沙土和壤土，其他土壤類型則需要建立屬于自己的校準(zhǔn)曲線。
EnviroPro 桿式水、溫、EC 傳感器的應(yīng)用
1） 土壤鹽分對土壤水分的影響
再生水灌溉的高爾夫球場，土壤鹽分調(diào)查，及與土壤水分的關(guān)系研究。在相距50 米遠(yuǎn)的地方埋設(shè)兩個40cm 長的探頭。粉色曲線：土壤電導(dǎo)率 深藍(lán)：電導(dǎo)率補(bǔ)償?shù)耐寥浪?，淺藍(lán)：未經(jīng)補(bǔ)償?shù)耐寥浪?粉色曲線：該高爾夫球場采
用再生水灌溉，因沒有灌溉和降雨，土壤鹽分累積，導(dǎo)致土壤電導(dǎo)率持續(xù)上升，同時深藍(lán)和淺藍(lán)曲線代表的兩種水分值有差異，隨著電導(dǎo)率降低，差異變小，當(dāng)由于降雨，淋洗了土壤，土壤電導(dǎo)率迅速下降后，深藍(lán)和淺藍(lán)曲線重合。說明土壤鹽分對土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)是由影響的，要得到精確的土壤水分值，土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)需要用電導(dǎo)率補(bǔ)償。
2） 水鹽變化及灌溉預(yù)報：
下圖顯示根域土壤水分和鹽分的時間變化圖，系統(tǒng)軟件可提供下次灌溉時間和灌溉量。
ENVIdata數(shù)據(jù)傳輸和管理
該系統(tǒng)直接將數(shù)據(jù)傳送到 ( 中國生態(tài)數(shù)據(jù)網(wǎng) ) 網(wǎng)站上，通過對監(jiān)測的生態(tài)環(huán)境因子的時序變化和相關(guān)性分析，確定監(jiān)測對象的狀態(tài)發(fā)展。
ENVIdata 服務(wù)器軟件既可以作為獨立的應(yīng)用軟件，運行在用戶的服務(wù)器上；也可以運行在澳作公司安全的服務(wù)器上，為多個用戶提供數(shù)據(jù)接收服務(wù)，同時
幫助用戶監(jiān)控野外測點硬件系統(tǒng)的運行狀態(tài)。澳作公司 ENVIdata 系列生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是業(yè)內(nèi)成功獲得 ISO9001 國際質(zhì)量體系認(rèn)證，于 2010年獲得 ISO9001 質(zhì)量認(rèn)證書，至今全部通過專家的年度復(fù)核，確保系統(tǒng)集成的品質(zhì)。用戶采用用戶名和密碼登陸，只要能上網(wǎng)，就能瀏覽實時和歷史數(shù)據(jù)。
特點：
■ 生態(tài)環(huán)境信息以各種時間間隔 （分鐘、每小時、每天）發(fā)送到網(wǎng)站上。
■ 用戶只要能上網(wǎng)，既可瀏覽實時數(shù)據(jù)。
■ 中心服務(wù)器中文界面，便于操作和管理
■ 提供多參數(shù)、實時或歷史數(shù)據(jù)曲線圖
■ 系統(tǒng)提供多站點地圖顯示
技術(shù)指標(biāo)
數(shù)據(jù)采集：
■ 掃描速率：25Hz
■ 處理器：采用 18 位 A/D 轉(zhuǎn)換器 , 精度 ±0.025%
■ 存儲：128Mb可無限擴(kuò)展，內(nèi)存可存儲130,000個讀數(shù)，可使用PC卡或閃存可（可存儲65,000個讀數(shù)）
■ U 盤存儲：兼容 USB1.1 或 USB2.0 驅(qū)動，每兆約 90,000 采集數(shù)字點
■ LCD 液晶顯示，2 線 16 字母的 LCD 液晶顯示和 6 個按鍵用于查看通道及數(shù)采狀態(tài)和功能執(zhí)行
■ 通訊：RS232、USB、以太網(wǎng)等
■ 采樣間隔：10ms 至天，可自定義
■ 輸出值種類：平均值 , 值 , 最小值 , 取樣值 (Sample), 向量值 , 累計值 ( Totalize ) 等
■ 工作溫度范圍 -45~70℃
■ 時鐘精準(zhǔn)度：約 ±1 分鐘 / 年 0-40℃；約 ±4 分鐘 / 年 -40-70℃
■ 供電電壓：10~30VDC
■ 工作濕度 85%（無水汽凝結(jié)）
DT80：
■ 模擬輸入：5-15 個單端通道（10 個差分）
■ 脈沖通道：12 個
■ 數(shù)字 I/O 口：8 個
DT82E：
■ 模擬輸入：2-6 個單端通道（4 個差分）
■ 脈沖通道：8 個
■ 數(shù)字 I/O 口：4 個
DT82I：
■ 模擬輸入：2-6 個單端通道（4 個差分）
■ 脈沖通道：8 個
■ 數(shù)字 I/O 口：4 個
DT85：
■ 模擬輸入：12-48 個單端通道（32 個差分）
■ 脈沖通道：15 個
■ 數(shù)字 I/O 口：8 個
ENVIdata Internet 數(shù)據(jù)遙測軟件，附件及其他
產(chǎn)地：歐洲，中國
