روش‌های اندازه‌گیری رطوبت خاک
رطوبت خاک یکی از مهم‌ترین عوامل در مدیریت آبیاری و رشد گیاهان است. روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری رطوبت خاک وجود دارد.
به‌طور کلی، روش‌های اندازه‌گیری رطوبت خاک به دو گروه مستقیم و غیرمستقیم تقسیم می‌شوند.
روش مستقیم اندازه‌گیری رطوبت خاک
در روش مستقیم، میزان رطوبت خاک را با روش وزنی تعیین می‌کنند. در این روش، نمونه خاک را در آون خشک می‌کنند و سپس کاهش وزن نمونه را اندازه می‌گیرند.
دمای استاندارد خشک کردن نمونه در این آزمایش ۱۰۵ درجه سانتی‌گراد در نظر گرفته می‌شود. این روش به تجهیزات آزمایشگاهی نیاز دارد و برای اندازه‌گیری مستمر رطوبت خاک در مزرعه مناسب نیست.
روش‌های غیرمستقیم اندازه‌گیری رطوبت خاک
روش‌های غیرمستقیم، رطوبت خاک را با استفاده از تجهیزات و حسگرهای مختلف اندازه‌گیری می‌کنند. مهم‌ترین روش‌های غیرمستقیم عبارت‌اند از:
- نوترون‌متر
- بلوک گچی
- تانسیومتر
- دستگاه TDR
- روش پرتو گاما
هر یک از این روش‌ها مزایا، محدودیت‌ها و کاربردهای متفاوتی دارند.
اندازه‌گیری مستقیم رطوبت خاک
مراحل انجام آزمایش وزنی
برای اندازه‌گیری رطوبت خاک به روش وزنی، ابتدا یک ظرف خشک و تمیز را با ترازو وزن کنید. جرم ظرف را با علامت Mc ثبت کنید.
سپس نمونه خاک مرطوب را داخل ظرف قرار دهید. مقدار نمونه مورد نیاز به اندازه بزرگ‌ترین دانه خاک بستگی دارد.
وزن مناسب نمونه خاک
برای دستیابی به دقت مناسب، وزن نمونه باید متناسب با اندازه بزرگ‌ترین دانه انتخاب شود. جدول مربوط به حداقل جرم نمونه، مقدار مناسب خاک را برای اندازه‌های مختلف دانه نشان می‌دهد.
پس از آماده‌سازی نمونه، ظرف و خاک مرطوب را وزن کنید. این مقدار با علامت Mwc مشخص می‌شود.
سپس نمونه را برای مدت ۱۲ تا ۱۶ ساعت داخل آون قرار دهید. دمای آون باید حدود ۱۱۰ درجه سانتی‌گراد باشد.
پس از خشک شدن نمونه، ظرف را از آون خارج کنید. سپس ظرف و خاک خشک را با ترازو وزن کنید. این مقدار با علامت Mdc مشخص می‌شود.
اگر ترازو به دما حساس باشد، ابتدا نمونه را داخل دسیکاتور قرار دهید. با این کار دمای نمونه به دمای محیط نزدیک می‌شود.
محاسبه درصد رطوبت خاک
درصد رطوبت خاک از نسبت جرم آب موجود در نمونه به جرم خاک خشک به دست می‌آید.
در این محاسبه:
- Mw = جرم آب موجود در خاک
- Ms = جرم خاک خشک
- Mc = جرم ظرف خالی
- Mwc = جرم ظرف به همراه خاک مر
