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智慧農業

使用土壤濕度計進行適當的灌溉

    土壤濕度計是測量土壤中水分含量的裝置。除了農業領域外，它還應用于廣泛的領域，包括堤壩建設和土壤分析等土木工程領域以及一般家庭園藝。價格從1000日元到數萬日元不等。使用方法很簡單，只需將測量部分插入土壤即可，但市場上也有產品只需幾分鐘到幾個小時即可使用。在這篇文章中，我們將介紹“土壤水分儀”的基本信息和原理，以及傳感器的類型和如何選擇。
 
充分灌溉的重要性
當土壤水分不足時，植物無法維持體內水分，因此停止蒸騰作用，從而難以吸收水分、肥料和吸收二氧化碳。結果，光合作用受到抑制，植物無法正常生長。另一方面，如果土壤水分過多，就會有爛根的風險，因此，為了收獲大量優質作物，澆水適量很重要。
近年來，人們發現蒸騰量與累積太陽輻射量之間存在相關性，因此“太陽輻射比例灌溉”越來越受到關注，該灌溉根據累積太陽輻射量來調整灌溉頻率和含水量，太陽輻射量..
 
土壤濕度測量機制（原理）
測量土壤濕度有兩種典型的機制（原理）：
 
 
介電常數測量方法
介電常數測定法是通過測量土壤的介電常數來測定含水量的方法。它是利用介電常數隨體積含水量而變化的特性來測量的。典型的水分測量方法包括TDR法、ADR法和電容法。
 
 
張力計法
張力計法是一種通過將無釉多孔杯插入土壤來測量基質勢（吸力）的方法。通過向裝置注滿水并測量從杯子中吸出的水量（負壓）來確定土壤中的水量。
介紹傳感器的類型以及如何選擇有許多不同類型的土壤濕度計，因此請選擇最適合您用途的傳感器。
 
①按顯示方式選擇（數字/模擬）
1) 數字顯示
“數字顯示”以數字方式顯示檢測到的水分含量。當您想知道數值時推薦使用。
2) 模擬顯示
模擬顯示通過儀表上的指針顯示檢測到的水分含量。許多設備都有顏色編碼的儀表，可以指示適當的水分含量范圍，讓您一目了然地看到土壤水分含量。
 
②按測量方法選擇
如前所述，測量土壤濕度有兩種方法：介電常數測量法和張力計法。
介電常數測量方法利用土壤的介電特性。空氣和土壤的相對介電常數與水相比較小（水約80，空氣約1，土壤顆粒2～5），而整個土壤的相對介電常數是由所含水量決定的，因此介電常數的變化可以通過土壤濕度來測量。測量為。即使土壤密度或礦物質成分發生微小變化，也可以測量土壤含水量，無需頻繁修正。
有多種選擇，從便宜到昂貴，您可以根據自己的準確性和目的進行選擇。 （根據介電特性的測量方法，有多種類型。）
張力計法是 1900 年代開發的歷史測量方法。將水倒入一個允許水通過但不允許空氣通過的容器（陶土杯）中，當土壤干燥時，水通過陶土杯向外抽出，從而降低容器內的壓力。這種壓力變化用于測量土壤濕度。
粘土具有很強的保水能力，即使有水，作物也無法利用，而且根據土壤類型不同，作物能利用的水量也不同。如果想知道作物根部對土壤的吸收利用程度，最好采用張力計法進行測量。
 
③按反應時間（幾秒到幾小時）選擇
介電常數測量方法的測量時間一般為幾秒鐘，而張力計方法對于許多設備來說需要幾個小時。
 
④通過其他功能選擇
市場上還有其他具有以下功能的設備：
 
1) 智能手機連接
水分儀具有通訊功能，因此您可以在智能手機上查看測量數據。
 
2) 數據記錄器功能
可以留在土壤中并將測量數據存儲在設備內的濕度計。當您想要檢查數值的變化時，這非常有用。
 
以上，我們介紹了土壤水分儀的基本信息和原理，以及傳感器的類型和如何選擇。土壤濕度計存在一些問題，例如讀數會根據其插入位置和深度而變化。因此，僅根據土壤濕度計的讀數很難判斷灌溉時間，但可以作為決策的參考，為您的田地選擇最好的土。
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