上海精虹海科公司代理的的澳大利亚Entelechy Pty公司的EnviroPro土壤剖面水分传感器采用杆式设计,每10厘米固定一组传感器;可以准确的测量土壤剖面不同深度的水分、温度及盐分的数值;可准确测量水分在农作物根际区域的运动过程,主要用于农作物、果树、园艺作物以及蔬菜的节水灌溉及水分利用效率的研究领域。
测量原理:
通常空气和干燥土壤的介电常数是一定的。水的介电常数约为80,空气约为1。因此土壤中介电常数的变化主要与土壤中水含量相关。EnviroPro是电容探头,可测量周围介质的介电常数。土壤的介电常数方根与传感器输出电压成线性相关。即向传感器提供一个测定电压,通过测量返回的电压值来计算土壤含水量。任何能精确测量介电常数的传感器都能用于测量土壤体积含水量,其影响因素主要是温度和盐碱度。EnviroPro传感器受温度的变化影响最小,传感器外层物质受盐碱度的影响最小。EnviroPro传感器功耗低,并且具有较高的分辨率,可以实现长期测量。
传感器长度:
EnviroPro土壤剖面水分传感器每间隔10cm设置一层微传感器,可提供四种规格类型的传感器,长度分别为40cm、80cm、120cm和160cm。每个传感器都经过严格的出厂校准,坚固耐用且密封良好,无需担心土壤水或其它化学物质造成的腐蚀。
土壤水、盐运移和温度变化是影响作物生长的关键因子,也是节水灌溉技术的指示参数。土壤剖面的水分、温度、电导率定点、连续、动态测量是农业灌溉、设施农业、园艺、林业等领域不可或缺的工具。
土壤剖面水盐测量系统采用电容原理,每隔10cm测量土壤剖面的水分、温度和电导率,系统自动记录、存储数据。每个探头内间隔10cm的传感器封装在环氧树脂中,完全防水、防腐蚀。系统免维护,运行费用低。土壤水分数据采用土壤电导率补偿方法,提高土壤水分数据的测量精度。
系统组成:该系统由可完全埋入地下的探头、采集器和手持表组成。手持表通过无线传输接收数据。
系统特点:
l传感器间距10cm
l无线传输数据
l采集器内存2M
l手持表内存2M
l采集器可带8个探头
l手持表可读取200个采集器数据
应用:
1)土壤盐分对土壤水分的影响
再生水灌溉的高尔夫球场,土壤盐分调查,及与土壤水分的关系研究。在相距50米远的地方埋设两个40cm长的探头。
粉色曲线:土壤电导率深蓝:电导率补偿的土壤水分,浅蓝:未经补偿的土壤水分
粉色曲线:该高尔夫球场采用再生水灌溉,因没有灌溉和降雨,土壤盐分累积,导致土壤电导率持续上升,同时深蓝和浅蓝曲线代表的两种水分值有差异,随着电导率降低,差异变小,当由于降雨,淋洗了土壤,土壤电导率迅
下降后,深蓝和浅蓝曲线重合。说明土壤盐分对土壤水分数据是由影响的,要得到精准的土壤水分值,土壤水分数据需要用电导率补偿。
2)水盐变化及灌溉预报:下图显示根域土壤水分和盐分的时间变化图,系统软件可提供下次灌溉时间和灌溉量。
技术参数
土壤水分
l测量范围:0% to 100of VMC
l准确度:±2% @0%-50% VWC
l分辨率:0.01%
土壤温度
l测量范围:0°C to +60°C
l准确度:±1°C@25°C
l分辨率:0.01°C
电导率(电导率指标需定制)
l测量范围:0 to 6 dS/m
l准确度:±5 % @0 to 4 dS/m
l分辨率:0.001 dS/m
环境指标
l操作温度:-20°C to 60°C
l存储温度:-40°C to 85°C
物理指标
l供电:6 to 15V
l传感器长度:80cm传感器(8层);120cm传感器(12层);160cm传感器(16层)
l标准线缆长度:标准线缆长度5 m,可延长;4芯双绞线, 可直接埋入土壤