灌溉水质对FDR土壤水分传感器的性能影响研究

摘要

为探究在灌溉控制系统中灌水水质对土壤水分传感器性能的影响效应,选择了3种国内外常用的基于介电原理(FDR)的土壤水分传感器(5TE、CSF13、FDS100)对其精准性、一致性等关键性能进行评价分析,结果表明:在测量精度方面,5TE和FDS100传感器精度较好,土壤含水量测试值与实际值的R^(2)达到0.892与0.914;在一致性方面5TE和CSF13传感器读数更为稳定,其变异系数C_(v)分别为0.031与0.026,而FDS100传感器的读数则波动较大,变异系数C_(v)达到0.051;典型灌水水质会对3种传感器的性能产生影响,3种传感器的测量值均与灌溉水盐度呈正相关,5TE、CSF13、FDS100传感器测量土壤含水量的敏感度分别为0.52%、1.51%、1.18%;当采用再生水进行灌水时,5TE传感器在高含水量时(高于0.15 cm^(3)/cm^(3))测量误差增大,CSF13和FDS100传感器受再生水的影响不显著,研究结果可对不同水源灌溉条件下土壤水分传感器的选型提供依据。