线区域尺度土壤水分实时测量方法研究

来源：农业机械学报杂志2015年第6期北京时间：

作者：赵燕东,董晓晨,李宁

单位：北京林业大学,北京林业大学,北京林业大学,

摘要：提出了一种线区域尺度的土壤水分测量方法，设计了基于频域振荡法实时检测植物根区尺度土壤水分信息的传感系统。系统由土壤水分传感器、PVC套管、电动机牵引系统以及控制器组成，控制器控制电动机牵引传感器在套管中往复运动，可以实时获取240cm长度上的土壤体积含水率信息。土壤水分传感器的动态响应时间为32ms，〖稳定性测试结果的标准差为0.0061V，与时域反射（TDR）土壤水分传感器测量结果的相关性决定系数达到0.989，满足区域性土壤水分实时检测的要求。野外试验证明：当传感系统埋设深度为30cm时，与相距10cm平行埋设的BD—Ⅲ型土壤水分传感器（精度为±2%）测量结果的均方误差小于0.5%，能够测量到因降水导致的土壤水分变化，验证了系统的有效性。

关键词：土壤水分;线区域尺度;测量;频域振荡法

基金资助：国家自然科学基金资助项目（31371537）和城乡生态环境北京实验室（北京市重点）资助项目