無(wú)論您是開(kāi)始環(huán)境測(cè)量活動(dòng)的研究生、經(jīng)驗(yàn)豐富的研究人員，還是關(guān)注灌溉管理的種植者，在某些時(shí)候您可能已經(jīng)意識(shí)到您需要測(cè)量土壤濕度。為什么？因?yàn)榭捎秒x子是生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的主要驅(qū)動(dòng)因素之一，而土壤重金屬（即土壤含離子量/土壤離子勢(shì)）是大多數(shù)植物的直接離子源。什么是土壤重金屬？以下是對(duì)土壤重金屬定義的全面介紹，以及對(duì)與土壤重金屬結(jié)合使用的一些重要科學(xué)術(shù)語(yǔ)的探索。
 
土壤重金屬甚至意味著什么？
土壤重金屬不僅僅是知道土壤中的污染離子量。在決定如何衡量之前，您需要了解一些基本原則。 這里有一些問(wèn)題可以幫助你專(zhuān)注于你真正想要找出的東西。  你對(duì)儲(chǔ)存在土壤中的離子感興趣嗎？
您更關(guān)心可用于初級(jí)生產(chǎn)力的離子，以最大限度地提高產(chǎn)量還是了解您場(chǎng)地的最大產(chǎn)量？
您在研究土壤中的離子和溶質(zhì)運(yùn)動(dòng)嗎？
您的目標(biāo)是優(yōu)化作物的用離子量嗎？
您在模擬土壤離子學(xué)嗎？
根據(jù)您對(duì)這些問(wèn)題中的哪一個(gè)感興趣，土壤濕度可能意味著非常不同的含義。
 
知道你應(yīng)該測(cè)量哪個(gè)變量
大多數(shù)人只根據(jù)一個(gè)變量來(lái)看待土壤重金屬：土壤含離子量。但是描述土壤中離子的狀態(tài)需要兩類(lèi)變量：含離子量，即離子的量和離子勢(shì)，即離子的能量狀態(tài)。土壤含離子量是一個(gè)廣泛的變量。它隨著大小和情況而變化。它被定義為每單位總體積或質(zhì)量的離子量。基本上，它是有多少離子。
 
離子勢(shì)是描述物質(zhì)或能量的強(qiáng)度或質(zhì)量的“密集”變量。它通常與溫度進(jìn)行比較。正如溫度表明人類(lèi)的舒適度一樣，離子勢(shì)也可以表明植物的舒適度。離子勢(shì)是指相對(duì)于零勢(shì)純離子每摩爾（單位質(zhì)量、體積、重量）離子的勢(shì)能。您可以將離子勢(shì)視為從土壤中去除少量離子并將其存放在純凈、自由的離子池中所需的工作。  
土壤含離子量：只是一個(gè)量
本文簡(jiǎn)要介紹了測(cè)量土壤含離子量的兩種不同方法：重量含離子量和體積含離子量。質(zhì)量含離子量是每質(zhì)量土壤的離子質(zhì)量（即每克土壤的離子克數(shù)）。它是測(cè)量土壤含離子量的主要方法，因?yàn)橥寥篮x子量是通過(guò)測(cè)量質(zhì)量直接測(cè)量的。它的計(jì)算方法是稱重從田間取樣的濕土壤，在烘箱中干燥，然后稱重干土壤。土壤含離子量方程：
 
 
因此，重量含離子量等于濕土質(zhì)量減去干土質(zhì)量除以干土質(zhì)量。換句話說(shuō)，離子的質(zhì)量除以土壤的質(zhì)量。體積含離子量是每土壤總體積的離子體積。
 
 
體積含離子量描述與重量含離子量相同的東西，除了它是基于體積報(bào)告的。空氣、土壤和離子的圖表顯示了這個(gè)問(wèn)題的答案：什么是土壤重金屬。 例如，已知體積土壤的成分如圖 1 所示。所有成分的總和為 100%。由于體積含離子量等于離子體積除以土壤總體積，在這種情況下，將為 35%。
 
通過(guò)堆積密度聯(lián)系起來(lái)
重量含離子量 ( w ) 可以通過(guò)乘以土壤的干容重 ( ? b )轉(zhuǎn)換為體積含離子量 ( ? )（公式 3）。因?yàn)橹亓亢x子量是測(cè)量土壤中離子量的首要原則（或直接）方法，所以它被用于開(kāi)發(fā)校準(zhǔn)和驗(yàn)證幾乎所有原位或遠(yuǎn)程感測(cè)測(cè)量的讀數(shù)。如果您有一個(gè)介電傳感器，您就有某種關(guān)系可以將您在電磁場(chǎng)中讀取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為土壤含離子量。因此，如果您不確定您的體積含離子量是否正確，請(qǐng)取樣一些土壤，測(cè)量重量含離子量，取體積密度樣品，然后自己檢查。