Tüm Yazılar
Как измерить влагоемкость почвы с помощью датчика влажности почвы?
Ключом к эффективности в сельском хозяйстве является знание того, когда и в каком количестве подавать воду, необходимую растению. В этот момент знание влагоемкости почвы и проведение полива в соответствии с ней крайне важно. Благодаря датчикам влажности почвы, которые мы предлагаем в esular, вы можете узнать, сколько воды удерживает ваша почва, с помощью простого теста и создать для себя интервалы полива на датчике. Благодаря этим интервалам вы можете простым и надежным способом определять задачи автоматического полива, если пожелаете, или отслеживать операции ручного полива через наше приложение.
В этой статье мы коснемся того, что такое влагоемкость почвы, как она измеряется, каковы основные понятия, такие как точка насыщения, и как можно проводить эти измерения с помощью датчиков.
Что такое влагоемкость почвы?
Влагоемкость почвы выражает то, сколько воды почва может удерживать в своей структуре. Большая часть воды, необходимой растению, находится в пределах этой емкости. Основные факторы, влияющие на влагоемкость почвы:
Структура почвы (песчаная, глинистая, суглинистая и т. д.)
Количество органического вещества
Глубина почвы
Основные понятия:
Для понимания содержания воды в почве важны следующие три основных понятия:
💧Точка насыщения: Момент, когда все поры почвы заполнены водой, то есть вода не покидает почву через дренаж. Для растений это избыток воды, который может привести к нехватке кислорода в корнях.
🌿Полевая влагоемкость: Состояние, когда после точки насыщения избыток воды уходит под действием гравитации, но почва все еще удерживает столько воды, сколько может. Это идеальный уровень воды для растений.
🥀Точка увядания: Точка, в которой, хотя в почве еще есть некоторое количество воды, растение не может ее забрать. В этой точке растение начинает увядать.
Какие материалы необходимы?
Датчик влажности почвы, измеряющий в диапазоне от 0 до 100
Точные весы
Любая емкость для взятия пробы (стакан и т. д.)
Вода
Печь (предпочтительно) или возможность сушки на солнце
Как измеряется влагоемкость почвы?
Чтобы точно определить влагоемкость почвы, мы начинаем со взятия подходящей пробы почвы.
- Проба почвы должна быть взята из чистого места, не находящегося в яме или тени, без удобрений, растительных остатков или скоплений сорняков на поверхности. Этот отбор проб должен быть выполнен так, чтобы представлять реальную структуру почвы.
- Проба почвы просеивается для очистки от нежелательных материалов, таких как камни, ветки, корни. Таким образом, обеспечивается более здоровый контакт со щупом во время измерения.
- Просеянную почву взвешивают на точных весах и записывают ее влажный (мокрый) вес.
- Почву выкладывают тонким слоем в форму для запекания и высушивают. Процесс сушки должен проводиться при низкой температуре и осторожно. Чтобы почва не подгорела, духовка не должна превышать 105 °C. Если духовки нет, почву можно сушить на солнце в течение нескольких дней.
- Убедившись, что почва полностью высохла, ее снова взвешивают на точных весах. Это значение будет использовано в качестве эталона при расчете влагоемкости.
- Высушенную почву помещают в емкость такого размера, чтобы щуп датчика влажности почвы мог свободно в нее войти. Например, 200 граммов почвы взвешивают и переносят в емкость.
- Убедитесь, что используемый вами датчик влажности может считывать значения от 0 до 100. Для проверки калибровки точность можно наблюдать, погрузив датчик в некоторое количество полностью сухой почвы (значение должно быть близко к 0), а затем погрузив его в воду (значение должно быть близко к 100).
- Щуп датчика погружают в высушенную почву, считывают значение влажности и записывают его. Это значение обычно будет близко к 0.
- Вода добавляется в почву контролируемым образом с помощью шприца и тщательно перемешивается с почвой. При добавлении воды на каждом этапе (например, по 15 мл) значение датчика считывается и записывается снова. Этот процесс продолжается до тех пор, пока датчик не покажет значение 100. При достижении этого значения добавление воды прекращается.
В почве полевую влагоемкость, точку увядания и, следовательно, диапазон доступной воды можно практически определить с помощью простого эксперимента и датчика влажности.
🧪 Наш пример в таблице:
Берется 100 граммов высушенной почвы.
Сверху добавляется 90 граммов воды.
Общий вес становится 190 граммов.
Датчик влажности в этой точке показывает значение 100%. Это точка насыщения. Однако это не означает, что вся вода может быть использована растением.
Влагоемкость (%) = (Вес насыщенной почвы – Вес сухой почвы) / Вес сухой почвы × 100
Влагоемкость = (190 – 100) / 100 × 100 = 90%
То есть эта почва может удерживать воду максимум в размере 90% от своего сухого веса. Это означает 90% влагоемкость.
Как определяется полевая влагоемкость?
После полива почву оставляют для стекания (24-48 часов).
Стекшая вода становится свободной дренажной водой, оставшаяся часть — это полевая влагоемкость.
Например: 20 граммов воды стекло, осталось 70 граммов воды. То есть в 100 г сухой почвы 70% влажности = Полевая влагоемкость
Как определяется точка увядания?
Точка увядания обычно принимается как:
В песчаных почвах: ~10-15%
В суглинистых почвах: ~15-25%
В глинистых почвах: ~25-35%
принимается за основу.
🔍 Как рассчитывается диапазон доступной воды?
Полевая влагоемкость – Точка увядания = Диапазон доступной воды
Пример:
Полевая влагоемкость: 70%
Точка увядания: 25%
👉 Диапазон доступной воды: 25% – 70%
Этот диапазон отслеживается датчиком и представляет собой область, где растение может получить доступ к воде.
Сопоставление со значениями датчика
0% значение датчика = Сухая почва
70% значение датчика = Полевая влагоемкость
25% значение датчика = Точка увядания
Благодаря этим значениям;
✅ Точнее определяется, когда нужно давать воду растениям. Таким образом, сохраняется кислородный баланс в почве
✅ Предотвращаются такие проблемы, как чрезмерный или недостаточный полив.
✅ С помощью систем умного полива можно создавать задачи автоматического полива.
Также по этой ссылке вы можете ознакомиться с нашей страницей Калькулятора потребности в воде для сельскохозяйственных угодий.
Kategoriler
Yorumlar