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土壤湿度计是测定土壤水分的一种仪器。众所周知，土壤水分受土壤孔隙的毛管引力和土粒的分子

引力的作用，使土壤孔隙中的水分处于负压（吸力）状态，土壤吸力愈大，土壤孔隙中的水分愈少，土壤

含水量也就愈低；反之，土壤吸力愈小，土壤孔隙中的水分愈多，则土壤含水量愈高。所以土壤湿度计指

示的数据就能大致反应出土壤的含水量状况，

负压试土壤湿度计

（也称张力计）

就是测定这种土壤吸力

（或

称土壤基质势）的仪器。

负压式土壤湿度计由陶土头、腔体、集气室、计量指标器等部件组成。陶土头是仪器的感应部件，

具有许多微小的孔隙，陶土头被水浸润后，在孔隙中形成一层水膜。当陶土头中的孔隙全部充水后，孔隙

中水就具有张力，纺织纱线张力计，这种张力能保证水在一定压力下通过陶土头，但阻止空气通过。当充满水且密封的土壤

湿度计插入水分不饱和的土壤时，水膜就与土壤水连接起来，产生水力上的联系。土壤系统的水势不相等

时，水便由水势高处通过陶土头向水势低处流动，直至两个的系统的水势平衡为止。当忽略了重力势、温

度势、溶质势后，系统的水势即为压力势和基质势之和，土壤的压力势（以大气压力参考）为零，仪器里

无基质，张力计，基质势为零，土壤水的基质势便可由仪器所示的压力（差）来量度。非饱和土壤水的基质势抵于

仪器里的压力势，土壤就透过陶土头向仪器吸水，直到平衡为止。因为仪器是密封的，仪器中就产生真空

度或吸力（抵于大气参照压力的压力）

。这样仪器内的负压便计量器或传感器测行，这就是土壤的吸力。

土壤水吸力与土壤水基质势在数值上是相等的，只是符号相反，在非饱和土壤中，tensometric张力计，基地势为负值，吸力为

正值，张力计较多地用于非饱和土壤上，其基质势为负值，矿张力计又称负压计。

集气：

将仪器注满无气水，加上塞子，加以密封，并将仪器直立，让陶土管在空气中蒸发，约二

小时后，即可见真空表的指针指向

40

Kpa

或更高。此时从陶土管真空表塑料管及集气管中会有埋藏的气

泡逸出，同时，轻轻将仪器上下倒臵，使气泡集中到集气管中。

5

、再蒸发：

将陶土管浸入无气水中，此时，shimpo张力计，可见真空表指针回零，打开盖子，重新注满无气水，加

上盖子，再让陶土管在空气中蒸发。此时，真空表的指针可升至

50

Kpa

或更高。同时轻轻将仪器上下倒

臵，收集逸出的空气。

6

、

重复：

按以上步骤进行

2-3

次，

每进行一次之后真空表的指针可升得更高，

直到指针达到

80 Kpa

校正方法：

仪器水后即在空气中蒸发，使负压升至

20 Kpa

左右时，将陶土管的一半浸入水中，静

后真空表指针缓缓回零，直到不动。此时的读数即为仪器的零位校正值。测量值减去零位校正值就是测点

的土壤吸力。

现场安装：

在需要测量土壤吸力的地方，以一直径相当于陶土管的钻孔器开孔到待测的深度（以陶

土头中心计算）

，倒入少许泥浆，

垂直插入仪器，

使陶土管与土壤紧密接触，然后将周围填土捣实

（切勿

踩实）

，以免雨水沿管壁周围松土下渗到测点，致使测量不准。

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