真空表张力计 土壤水分传感器 水势传感器 真空表张力计 土壤水分传感器 水势传感器
产品简介
真空表张力计 土壤水分传感器 水势传感器 真空表式张力计 采用机械负压表,精度为2.5Kpa,测定田间或盆栽土壤水吸力和指标灌溉用。
产品详细信息
真空表张力计 土壤水分传感器 水势传感器
真空表式张力计
采用机械负压表,精度为2.5Kpa,测定田间或盆栽土壤水吸力和指标灌溉用。
土壤湿度计(见照片)由一个陶土管和一个真空表组成。陶土管是仪器的感应部件,具有许多细小的孔隙,陶土管被水浸润后,在孔隙中形成一层水膜。当充满水而且密封的土壤湿度计插入水份不饱和土壤时,水膜便与土壤水连结起来,使仪器内部的水产生负压。这样,真空表指示的负压,就是土壤水吸力。
土壤水吸力是土壤水势的强度指标,和土壤水的流动以及对植物的有效性有密切的关系,与土壤含水率的含义不同,它是在土壤水势的强弱上面不是在多寡上反映土壤的干湿程度,一般来说,土壤吸力愈大,含水量愈小;土壤吸力愈小,含水量愈多,所以土壤湿度计指标的资料也能大致反映出土壤的含水量状况。
仪器具有结构简单,灵敏度较高,使用方便等到优点,可以定点定位连续测定土壤水份的运行,及时反映土壤水份的纵横变化。为灌溉、排水,作物生长提供必要的科学根据。
土壤湿度计由集气管,真空表和陶土管组成,集气管上端为注水口,用橡皮塞塞紧。旁侧有一个接口与真空表联接,下端通过塑料管与陶土头相接。
仪器按长度分为甲、乙、丙三种,甲种全长350毫米,乙种全长550毫米,丙种全长750毫米,如使用单位需要特定的长度,可与我公司联系定制。如需特定长度也可定做。
负压式土壤湿度计(张力计)使用说明书
一、原理与特点
土壤湿度计是测定土壤水分的一种仪器。众所周知,土壤水分受土壤孔隙的毛管引力和土粒的分子引力的作用,使土壤孔隙中的水分处于负压(吸力)状态,土壤吸力愈大,土壤孔隙中的水分愈少,土壤含水量也就愈低;反之,土壤吸力愈小,土壤孔隙中的水分愈多,则土壤含水量愈高。所以土壤湿度计指示的数据就能大致反应出土壤的含水量状况,负压试土壤湿度计(也称张力计)就是测定这种土壤吸力(或称土壤基质势)的仪器。
负压式土壤湿度计由陶土头、腔体、集气室、计量指标器等部件组成。陶土头是仪器的感应部件,具有许多微小的孔隙,陶土头被水浸润后,在孔隙中形成一层水膜。当陶土头中的孔隙全部充水后,孔隙中水就具有张力,这种张力能保证水在一定压力下通过陶土头,但阻止空气通过。当充满水且密封的土壤湿度计插入水分不饱和的土壤时,水膜就与土壤水连接起来,产生水力上的联系。土壤系统的水势不相等时,水便由水势高处通过陶土头向水势低处流动,直至两个的系统的水势平衡为止。当忽略了重力势、温度势、溶质势后,系统的水势即为压力势和基质势之和,土壤的压力势(以大气压力参考)为零,仪器里无基质,基质势为零,土壤水的基质势便可由仪器所示的压力(差)来量度。非饱和土壤水的基质势抵于仪器里的压力势,土壤就透过陶土头向仪器吸水,直到平衡为止。因为仪器是密封的,仪器中就产生真空度或吸力(抵于大气参照压力的压力)。这样仪器内的负压便计量器或传感器测行,这就是土壤的吸力。土壤水吸力与土壤水基质势在数值上是相等的,只是符号相反,在非饱和土壤中,基地势为负值,吸力为正值,张力计较多地用于非饱和土壤上,其基质势为负值,矿张力计又称负压计。
土壤水吸力是土壤水势的强度指标和土壤水的流动,对植物的有效性有密切的关系。与土壤含水率的含义不同,它是在土壤水势的强弱上面不是在多寡上反映土壤的干湿程度。一般来说,土壤吸力愈大含水量愈小;土壤吸力愈小含水量愈多。所以土壤湿度计指标的资料也能大致反映出土壤的含水量状况。
仪器具有结构简单,灵敏度高,使用方便等优点,可以定点定位连续测定土壤水分的运行,及时反映土壤水分的纵横变化。为灌溉、排水、作物生长提供必要的科学根据。
二、结构与指标
负压计由陶土头、腔体、集气室、计量指示器等部件组成。
用真空表作计量指示装置的称为真空表型负压计(附图)。
真空表型负压计(真空表的精度为2.5级):
测量范围:0—85Kpa;
精度:2.5Kpa;
灵敏度:仪器的灵敏度决定于负压表的代换容量(单位水量变化引起负压值的变化)和陶土头的透水速度。仪器的灵敏度直接影响着测定的平衡时间,当然平衡时间还取决于仪器的除气程度,土壤的湿度状况及土壤脱吸水分的过程等因素。
仪器按入土深度分为三种,30cm,50 cm,70 cm。如使用单位需要特定的长度可与我公司联系定制。
三、使用方法
仪器安装:出厂前仪器已安装好,可以直接使用。
如果出厂时没有安装好时,则仪器必须先除气:步骤如下:
1、将自来水煮沸20分钟后,放置冷却备用。
2、开启集气管的盖子,并将仪器倾斜,用塑料瓶徐徐注入经煮沸后冷却的无气水,直到加满为止,仪器直立10—20分钟(不要加盖子),让水把陶土管湿润,并见水从陶土头表面滴出。
3、再将仪器注满无气水,用干布或吸水性能好的纸从陶土头表面吸水(或在注水中处塞入一个插有注射针头的橡皮器,用注射器进行抽气,抽气时注意针尖必需穿过橡皮塞并伸入仪器内部。同时用左手顶住橡皮塞,不让其松动漏气)。此时,可以看到真空表的指针,指向40 Kpa左右,并有气泡从真空表内逸出,逐渐聚集在集气管中。缓缓拔去塞子,让真空表指针缓慢退回零位。继续将仪器注满无气水,仍用上述方法进行抽气。这样重复3-4次,真空表内的空气即可除去大部份。
4、将仪器注满无气水,加上塞子,加以密封,并将仪器直立,让陶土管在空气中蒸发,约二小时后,即可见真空表的指针指向40 Kpa或更高。此时从陶土管真空表塑料管及集气管中会有埋藏的气泡逸出,同时,轻轻将仪器上下倒置,使气泡集中到集气管中。
5、将陶土管浸入无气水中,此时,可见真空表指针回零,打开盖子,重新注满无气水,加上盖子,再让陶土管在空气中蒸发。此时,真空表的指针可升至50 Kpa或更高。同时轻轻将仪器上下倒置,收集逸出的空气。
6、按以上步骤进行2-3次,每进行一次之后真空表的指针可升得更高,直到指针达到80 Kpa时将陶土管浸入无气水中,真空指针转动回零。打开盖子,注满水,盖子盖紧,将陶土管浸在无气水中备用。
零位校正:仪器密封后,真空表至测点(陶土头中部)间存在一个静水压力值,如作**测量,此静水压力差应予以消除,这就需要进行零位校正。
校正方法:仪器灌水后即在空气中蒸发,使负压升至20 Kpa左右时,将陶土管的一半浸入水中,静后真空表指针缓缓回零,直到不动。此时的读数即为仪器的零位校正值。测量值减去零位校正值就是测点的土壤吸力。
现场安装:在需要测量土壤吸力的地方,以一直径相当于陶土管的钻孔器开孔到待测的深度(以陶土头中心计算),倒入少许泥浆,垂直插入仪器,使陶土管与土壤紧密接触,然后将周围填土捣实(切勿踩实),以免雨水沿管壁周围松土下渗到测点,致使测量不准。
数据采集:仪器安装好24小时之后,便可进行数据采集。土壤水吸力受温度、容重等影响,应注意不要踩实仪器周围的土壤,尽量在温度变化小的时间采集(*好在清晨)以避免测点和仪器因温度不同而造成的误差。如对数据怀疑,可轻轻叩打具空表,以消除可能产生的摩擦力。
水分测定:土壤湿度计是测定土壤某个测点上的土壤吸力值,安装时须将陶土头的中部放在该被测点的位置上。仪器的量程为85 Kpa,超过此限度时,仪器因陶土管壁的水膜破裂而漏气,使仪器失去作用。
将连续采集的土壤吸力读值绘到坐标纸上,所绘成的曲线是灌溉、排水极好的参考资料。
仪器的真空表刻度采用国家公布的度量衡标准,其单位为千帕斯卡(Kpa)。
单位换算:1000 Kpa=1巴=1000毫巴=75.01厘米汞柱=1020厘米水柱
四、定期检查
1、仪器在使用过程中,必须定期检查集气管中的空气容量,如果空气容量超过集气管容积的一半,必须重新补满水,补水时不要拔出仪器,也不要摇动仪器,只要缓缓拧开盖子,用无气水灌满。若在操作过程中,陶土管与原来接触的土壤松动,应在附近重新打孔,重新安装。
2、一般来讲,如埋设前仪器中的空气基本除净,且土壤的湿度在仪器的测量范围内,则可以连续维持10-25天,不必重新加水。
五、注意事项
1、陶土头切忌油污,以免堵塞微孔,使仪器失灵。
2、仪器的量程为85 Kpa,超过此限度时,仪器因陶土管壁的水膜破裂而漏气,使仪器失去作用。
3、开盒子时,应缓缓打开,否则,真空表指针因压力差突然消失而猛撞0点档柱,容易造成真空表内油丝(钟表油丝)损坏,使真空表失灵。
4、盖盖子时,应缓缓拧入,将多余水从陶土头渗出。切不可将橡皮塞快速按入仪器内,否则,仪器内将产生高的正压力,使真空表损坏,传感器损坏。
5、当气温下降到冰点前,应将埋设在室外的仪器撤回,以免冻裂。
附件一:
植物需浇水时土壤吸力范围(供参考)
种 类 | 10-20 Kpa | 20-30 Kpa | 30-50 Kpa | >50 Kpa |
花卉 | 湿生花卉类: 热带兰类;火鹤花;凤梨科花卉;秋海棠类;观音莲;水晶花烛;铁线蕨属;扇叶凤尾蕨。 | 紫薇;八仙花;玉兰;金丝桃;杜鹃;金莲花;白玉常春藤;细叶卷柏。 | 牡丹;桂花;月季;蔷薇;樱花;木槿;西府海棠;无花果;金银花;茶花;**花;常春藤(日本);鸟巢卷柏。 | 耐旱花卉类: 仙人掌类;景天科花卉;龙舌兰科;虎尾兰属花卉;黄边短叶竹蕉;腊梅。 |
蔬菜 果树 | 黄瓜(温室); 善茄(温室) 小青菜等叶菜类蔬菜;草莓。 | 芹菜;青椒;黄瓜;甜瓜;露地蕃茄;柑桔;果实膨大期的梨、苹果。 | 豌豆;马铃薯;柠檬;葡萄;香蕉。
| 卷心菜;莴苣;洋葱;胡萝卜;花椰菜;园榧;鳄梨;苹果;梨。 |
其它作物 |
| 茶叶。 | **;甘蔗;草皮草。 | 玉米;小麦;大麦;小米;牧草;高梁 |
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产品合格证
产品名称 | 土壤湿度计(张力计) |
产品型号 | 负压式真空表型 |
检验员 | 检字 |
日期 | 2007年 月 日 |