Способ определения влажности и солености почвы

296030 О Л И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельства1 ПК 6 01 п 27/1 Заявлено 20 гЧ.1969 ( 1341250/18-10)с присоединением заявкиПриоритет Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР. Степанов Заявитель Агрофизический научно-исследовательский институт СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ И СОЛЕНОСТИ ПОЧВЬ 1Изобретение относится к области измерительной техники.Известные способы измерения влажности и солености почвы, заключающиеся в измерении электрического сопротивления почвы или сорбционных влагообменных датчиков, це обеспечивают достаточной точности измерения из-за влияния состава почвы, а также не позволяют получить линейную зависимость электропроводцости от влажности почвы.По предлагаемому способу почву увлажняют до значения полевой влагоемкости, устанавливают на электродах датчика рабочее напряжение, соответствующее току полного отклонения стрелки регистрирующего прибора и, сохраняя это значение напряжения неизменным, по величине силы тока определяют влажность исследуемой почвы, а соленость почвы измеряют при влажности, соответствующей полевой влагоем кости, в единицах удельной электропроводности методом замещения датчика магазином сопротивлений.Предложенный способ исключает влияние состава почвы и обеспечивает получение линейной зависимости электропро водности от влажности почвы.На фиг. 1 показана схема прибора, реализующего описываемый способ; на фиг. 2 - график измерения.В почву погружают датчик 1 влажности и увлажняют ее до значения полевои влагоемкости. После этого к электродам датчика прикладывают напряжение переменного тока. Величину напряжения устанавливают делителем 5 2 такой, чтобы ток в измерительной цепи былравен току полного отклонения стрелки указателя 3, например, микроамперметра или автоматического электронного потецциометра.В дальнейшем рабочее напряжение на электродах датчика сохраняют постоянным, что достигают малым, по сравнению с сопротивлением датчика, внутренним сопротивлением в источнике 4 питания и в измерительной цепи, Тогда сила тока, отсчитываемая по указа телю 3, будет прямо пропорциональна электропроводностц ц при определенных условиях влажности.Таким образом, изменением величины рабочего напряжения при полевой влагоемкости 20 компенсируют качественные различия почв цетолько по концентрации солей, но и по механическому составу, так как ток в измерительной цепи прц полевой влагоемкости всегда равен току полного отклонения указателя и в 25 дальнейшем снижается по мере уменьшениявлажности.После настройки устройства на измерениевлажности, измеряют соленость почвы (при полевой влагоемкости в единицах удельной 30 электропроводцостц) путем замещения датчи5 ю 15 20 25 30 З 5 40 ка магазином 5 сопротивлений. При этом величину электропроводностей подбирают такой, чтобы в измерительной цепи опять был ток полного отклонения стрелки указателя. По величине измеренного сопротивления вычисляют удельную электропроводность почвы, которая и является мерой ее солености при полевой влажности. Зная значение электропроводности, эквивалентное критической концентрации солей в почвенном растворе, назначают очередной промывочный полив.В качестве датчиков, в зависимости от целевого назначения измерений, применяют незащищенные электроды в виде щупа или сорбционные влагообменные блоки различной конструкции и качества.Щуп с незащищенными электродами применяют, когда необходимо определить соленость почвы и для измерения среднего значения влажности пахотного горизонта почвы на всей площади участка поля. Он позволяет быстро измерить искомую величину во многих точках участка и вычислить среднее значение влажности. Во избежание нарушения контакта между электродами и почвой внедрение щупа в почву делают непосредственно перед измерением влажности.Сорбционные блоки применяют для измерения влажности в данной точке и при глубинах более 0,3 - 0,4 м.В случае определения значения предполивпой влажности почвы могут быть с успехом применены гипсовые датчики. При необходимости измерения во всем интервале доступной растениям влаги лучше применять блоки с однородным пористым пространством, например изготовленные из пористой керамики или из корунда на керамической связке с метал- лизированными электродами.В качестве примера, иллюстрирующего результаты измерения, приведены графики на фиг. 2, Данные получены на дерновоподзолистой среднесуглинистой почве при плотности 1,25 г/см и полевой влагоемкости 26,50/, Прямые 1 и 2 получены при использовании незащищенных электродов в виде щупа и датчиков из пористой керамики с серебряными электродами; кривая 3 - при использовании гипсовых датчиков.Приведенные данные показывают, что способ установления рабочего напряжения на электродах датчика при полевой влагоемкости и измерение электропроводности действительно обеспечивает прямопропорциональную зависимость между током и влажностью. При этом способе измерения практически используют всю шкалу указателя. Способ допускает применение всевозможных датчиков. Форма связи 1(У) зависит от качества датчика. П р едм ет изобретения Способ определения влажности и солености почвы путем измерения ее электропроводности датчиком и регистрирующим прибором, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью исключения влияния состава почвы и получения линейной зависимости электропроводности от влажности почвы, последнюю увлажняют до значения полевой влагоемкости, устанавливают на электродах датчика рабочее напряжение, соответствующее току полного отклонения стрелки регистрирующего прибора и, сохраняя это значение напряжения неизменным, по величине силы тока определяют влажность исследуемой почвы, а соленость почвы измеряют при влажности, соответствующей полевой влагоемкости, в единицах удельной электропроводности методом замещения датчика магазином сопротивлений.296030 Фигг и дактор С. И. Хейфиц 6/7 Изд.348 Тираж 473 Подписное И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС 1Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, и р. нова, 2 Заказ ЦНИИ