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Hyprop2土壤pF曲线、非饱和导水率测量系统

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 一、 用途:
在自然条件下测量原状土样的水分特征曲线和非饱和导水率。
 
二、 原理:
Hyprop利用饱和-蒸发原理,运用不同深度的2个微型张力计系统和精确称重系统测定土壤水分特征曲线和土壤的非饱和导水率。

 
三、 特点:
1) 适用于各种土壤,同时得到pF曲线和非饱和导水率
2) 开始操作简单,具有多天平模式和单天平模式两种可选择测量模式。可模块化扩展测量20个样品。
3) 具有手动注水单元和自动注水单元,用户可自由选择。
4) 张力计从环刀底部装入,微型张力计测量范围可达300kPa,具有高抗裂强度。
5) 样品无扰动测量,只需要确保土样的风干条件保持恒定即可
6) 可得到大量数据推导导水率方程,具有多个内置数据模型。
7) 性价比高

1) 新增张力计安装到位时LED指示
2) 降低了张力计进气后内部水分的损失
 
 
四、 组成:
传感器及传感器连接线
● 环刀,250ml
● 硅胶垫
● 微型张力计
● 张力计定位装置
● 饱和皿
● 纤维网,15×15cm
l 抽真空套件Hyprop-Refill-Unit(可选)
● Hyprop-VIEW数据采集软件
l Hyrprop-FIT 数据分析软件
● tensioLINK USB接口和数据线
● 交流供电装置
五、 技术指标:
1) 单个样品是独立的测量单元,可直接接入系统软件,可最多同时接入20个样品
2) 系统软件自动测量、记录土壤水势参数,并且绘制参数曲线,提供原始数据。

3) 土壤水势测量范围:+20hPa…-2500hPa

4) 土壤温度测量范围:-30…70℃
5) 
精度:水势+/-1.5hPa(0~820 hPa);温度+/-0.2k
6) 土壤PH使用范围:pH3…pH10
7) 防水等级:IP65
8) 称重范围:0 ... 2200g
9) 重量分辨率:0.01g
10) 重量精度:0.01g

六、 最新文献:
王红兰,唐翔宇,鲜青松等:紫色土水分特征曲线室内测定方法的对比。水科学进展,2016,27(2),240~248
主要结论:
紫色土孔隙大小呈两极化分布,大、中孔隙丰富且空间分布高度不均一,其表层土壤通过田间自然蒸发作用失水往往较为强烈,建议采用Hyprop仪和露点蒸发法测定高吸力段( h<-330cm) 的水分特征曲线。而对于亚表层土壤,因其主要通过水力学渗漏方式失水,建议采用压力膜仪排水法测定。
 
 
陈帅,陈强,孙涛等:黑土坡耕地秸秆覆盖对表层土壤结构和导气性的影响。水土保持通报,2016,36(1),17~21
主要结论:
秸秆覆盖处理可提高水分特征曲线,即可增加土壤饱和含水量、田间持水量和土壤有效水量。随着PF(土水势水柱厘米数的对数值)的不断增加,即水吸力不断增加,2种处理土壤表层保持的土壤水分均会下降,且在同一PF值下,2种处理土壤表层保持的土壤水分数量不同,秸秆覆盖处理的土壤表层保持的土壤水分数量要大于传统耕作处理。由于土壤水分特征曲线的高低反映了土壤持水能力的强弱,即曲线越高,持水能力越强,因此可以看出秸秆覆盖处理的表层土壤蓄水和持水能力高于传统耕作处理。
 
 
Peters, A., S.C. Iden und W. Durner (2015): Revisiting the simplified evaporation method: Identification of hydraulic functions considering vapor, film and corner flow, Journal of Hydrology 527, 531-542.


 应用案例

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所位于北京,在植物营养、土壤等等方面具有强大的研究实力和技术优势,拥有我国长期农田土壤质量监测基地和农业综合信息数据平台,在土壤改良、施肥技术和粮食供求等方面拥有多项国家级科技成果。
Hyprop土壤pF曲线及非饱和导水率测量系统,利用饱和-蒸发原理,运用不同深度的2个微型张力计系统和精确称重系统测定土壤水分特征曲线和土壤的非饱和导水率,作为土壤研究的重要参数,被农科院农业资源与农业区划研究所推崇并引进。目前,已经完成培训调试,顺利通过验收。
 
该系统,适用于各种土壤,同时得到pF曲线和非饱和导水率开始操作简单,只需要一台带串口的实验室天平、串口线和开始附件包即可测量。可适合便携式测量。样品无扰动测量,只需要确保土样的风干条件保持恒定即可,可得到大量数据推到导水率方程
 
产地  德国
 
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