11.3　实验设备和仪器

用土壤水分传感器和土壤水势传感器测量土壤水分和吸力的实验设备如图11.7所示。由图11.7可以看出，实验设备由马氏瓶、支柱、垂直土柱、土壤水分水势采集器、计算机组成。马氏瓶内径为6cm、高度为100cm，在马氏瓶下部合适位置设马氏瓶进气孔，进气孔用针阀控制，在马氏瓶的上方设灌水孔和橡皮塞，侧面设放气阀、测尺和放水阀。支柱的作用是固定马氏瓶，支柱上设固定支架、滑套和顶丝，固定支架与马氏瓶连接在一起，滑套可以调节固定支架的位置，顶丝用来固定滑套。

垂直土柱直径12cm、高度100cm。土柱由两部分组成，土柱下面的储水盒部分和上面的装土部分，两部分之间设孔板，孔板用法兰连接在一起。在土柱上设了8个测量断面，测量断面的底部从孔板的上表面算起，每种传感器测量断面之间的距离为10cm。

土壤含水量和土壤水吸力可以用土壤水分传感器和土壤水势传感器测量，传感器布置在土柱轴线的两侧，如图11.7所示，在轴线的右侧布置土壤水分传感器，在土柱轴线的左侧布置土壤水势传感器，在测量时将土壤水分和水势传感器接入土壤水分水势采集器，采集器与计算机连接，用计算机采样和进行数据处理。

土壤含水量和土壤水吸力也可以用γ射线法和张力计测量。如果采用电测式张力计或用压力传感器代替张力计负压表头，也可以用计算机采集数据和进行成果分析。(https://www.daowen.com)

在土柱的下方设进水口，进水口和放水阀之间用软管连接。

实验仪器为夯土器、秒表、洗耳球、灌水漏斗和量筒等。

图11.7　土壤水分传感器和土壤水势传感器测量土壤含水量和水吸力原理示意图