土壤水分对根冠发育的影响
植物根系是吸水的主要器官,其发育受多方面的影响,但起主要作用的是土壤水分状况和通气状况。土壤水分状况影响根系的垂直分布,当土壤含水量较高时,根系扩散受到土壤的阻力变小,有利于新根发生,根系发达。土壤中通常含有一定的可利用水,所以根系本身不容易发生水分亏缺。土壤干旱或供水不足时,根系吸收有限的水分,首先满足自己的需要,给地上部分输送的就很少。所以土壤水分不足时对地上部的影响比地下部的影响更大。根冠比增大。反之,若土壤水分过多,土壤通气条件差,对地下部分的影响比地上部分的影响更大,根冠比降低。适度而缓慢的水分亏缺可增加根重,抑制地上部分的生长,减少地上部分的干物质积累,单产降低,但有利于密植,从而提高总产。研究表明:一定时期的水分亏缺有利于提高产量和品质。前期干旱可以增强后期的抗旱能力,苗期的轻度抗旱能促进根系的“补偿生长”,提高植株的抗旱能力。
土壤电导与盐分的测量
通常电导率EC(Electrical Conductivity)是用来衡量溶液中可溶性盐浓度的指标,单位为西门子每米S/m(1S/m=10mS/cm = 10000uS/cm = 10dS/m)。根据土壤基质或营养液的电导率取决于其温度和盐度(即盐分)的性质,通过测定其电导率和温度就可以求得盐度。EC值的测量温度通常为25℃,同一溶液中,测量温度越低EC值越低。正常的气温条件下,每相差1℃电导率的变化值约为2%。
电导率与盐分大致成线性关系,以温度25℃为基准,其比例为:1μS/cm=0.55~0.75mg/l含盐量,在其它温度下,则需加以校正,即温度每变化1℃,其含盐量大约变化1.5-2%。温度**25℃时用负值,温度低于25℃时用正值。所以可以根据电导率估算盐分。
土壤中的总盐量是表示土壤中所含盐类的总含量。由于土壤浸出液中各种盐类一般均以离子的形式存在,所以总盐量也可以表示为土壤浸出液中各种阳离子的量和各种阴离子的量之和。近年来,土壤总盐量逐年升高,产生土壤酸化和次生盐渍化现象,这主要是由于土壤常年覆盖或季节性覆盖改变了自然状态下的水热平衡(高温、缺少雨水淋洗、蒸发强烈),土壤得不到雨水充分淋洗,致使盐分在土壤表层上聚集;也是不合理施肥所致。在土壤分析中,含盐量是一个重要的综合指标,而测定土壤中的电导率可以直接反映出混合盐的含量。因此,对土壤中电导率进行监测 能够掌握其污染状况是十分必要的。
土壤水分/电导率/温度传感器性能稳定灵敏度高,是观测和研究盐渍土的发生、演变、改良以及水盐动态的重要工具。通过测量土壤的介电常数,能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。 土壤水分传感器可测量土壤水分的体积百分比,是符合目前国际标准的土壤水分测量方法。适用于土壤墒情监测、科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理、精细农业等场合。传感器具有以下特点:
(1)土壤含水率、电导率以及温度三参数合一。
(2)也可用于水肥一体溶液、以及其他营养液与基质的电导率。
(3)电极采用特殊处理的合金材料,可承受较强的外力冲击,不易损坏。
(4)完全密封,耐酸碱腐蚀,可埋入土壤或直接投入水中进行长期动态检测。
(5)精度高,响应快,互换性好,探针插入式设计保证测量精确,性能可靠。