Bodenfeuchtemessung Teil II: Nirgendwo gesehene Maßeinheiten und Bewässerungsgeheimnisse

Bodenfeuchtemessung: Maßeinheiten für Wasserpotential und Feuchtegehalt und deren Zusammenhang

Wenn ein weniger wissenschaftlich versierter Mensch die Beschreibungen der Feuchtemessgeräte liest, wird er einige überraschende Dinge entdecken. Allein unter den Einheiten der Dehnungsmessgeräte findet er mBar, Bar, cBar, kPa, Psi und vielleicht noch andere Einheiten. Das sind alles Einheiten für die Messung des Drucks. Der Einfachheit halber werden wir jetzt die einzelnen Einheiten und die Beziehungen zwischen ihnen auflisten.

1 000 mBar (Millibar) = 1 Bar = 10 dBar(deci bar) = 100 cBar (centi bar)
1 mBar = 100 Pa = 0,1 kPa
1 Bar = 1,01325 atm (Atmosphärendruck)
1 Bar =760 mmHg (Quecksilbersäule Höhe) = 1036 cmH₂O (Wassersäulenhöhe)

In wissenschaftlichen Laboren kann man die Saugkraft verschiedener Böden in einer sehr breiten Skala messen, je nach Wassergehalt des Bodens. Da der Druck auf der Ebene von 7 Größenordnungen gemessen wird, wird die Saugkraft auf einer logarithmischen Skala ausgedrückt und die Saugkraft wird mit der Größe des Bodens in Relation gebracht. pF als Einheit werden genannt.

 Die Beziehung zwischen pF und dem mit dem Tensiometer gemessenen Wasserdruck (genauer Vakuum) ist wie folgt:

1 mBar = 1,036cmH₂O ≈1 cmH₂O = 10⁰ cm entspricht 0 pF

10 mBar= 10,36cmH₂O ≈10 cmH₂O = 10¹ cm entspricht 1pF                       

100 mBar= 103,6cmH₂O ≈100cmH₂O = 10² cm entspricht 2pF                       

1000 mBar= 1036cmH₂O ≈1000 cmH₂O = 10³ cm entspricht 3 pF

Obwohl wir oben über die Bodenfeuchte gesprochen haben, verwenden wir die Einheit mBar (oder eine andere Druckeinheit), die mit einem Vakuummeter ermittelt wird. Die Bodenfeuchte kann jedoch auch in anderen Einheiten ausgedrückt werden, wie z.B. Gewichtsprozentsatz (Gewichtsprozent) oder Volumenprozentsatz (% der Fälle) Die Masse % zeigt Wie viele Gramm Wasser in 100 Gramm Boden.

Das heißt –> Volumenprozentsatz Zeigt an, wie viele cm³ Feuchtigkeit ist 100 cm³ im Boden.

Wasserpotential und Bodenfeuchte mit Tensiometer

Die physikalischen Eigenschaften des Bodens bestimmen, welchen Wasserpotentialwert bei z.B. 15 Vol.-% Feuchte gemessen wird. Sand- und Lehmböden haben unterschiedliche Wasseraufnahmefähigkeiten. In den rechten Diagrammen ist die Sand, Ton und Lehm Die Wasserrückhaltefähigkeit von Bodenformen.

Aus den obigen Grafiken lassen sich folgende wichtige Schlussfolgerungen ziehen:

• Feuchtigkeitsgehalt der Böden Es kann nicht größer sein,als ca. 50 Vol.-% (a Überschuss Sie können es einfach auslaufen lassen).
• Wasser im Boden kann für die Pflanze schädlich sein Verwendbar und Nicht verwendbar in Form.
• Die nicht verwendbare Form von Wasser kann chemisch gebunden oder schnell auslaufend im Zustand.
• A Im Sand nur 6 Volumenprozentsatz Verwendbares Wasser Es gibt für Pflanzen, die 17 % für Ton und 20 % für Ton.

FOLGERUNG: Durch Mischen verschiedener Bodenformen kann die Wasserrückhaltefähigkeit des Bodens verändert werden

 A Sand Typ a Der größte Leckage Wassergehalt, die in Ton Die größte ist chemisch gebundenes unbrauchbares Wasser.

Wassergehaltsmessung im Boden mit elektronischen Messgeräten.

Die meisten elektronischen Messgeräte messen die Gesamtfeuchte im Boden in Volumenprozent (Vol. %) und enthalten die für die Pflanze nutzbare und nicht nutzbare Wassermenge.

Daher müssen wir bei der Interpretation der Messergebnisse über ein ausreichendes Wissen über die individuellen Eigenschaften des Bodens verfügen, um die Wassermenge abschätzen zu können, die für die Pflanze nutzbar ist (siehe Grafik oben).

Elektronische Messgeräte haben eine Reihe von Vorteilen:

• Sofortige Messmöglichkeit bei verschiedenen Einstichtiefen,
• sehr genaue Messungen, insbesondere bei niedrigen Wasserkonzentrationsgrenzen (hohe pF-Werte),
• kein Wasser in den Sensoren, frostsicher,
• Einfache Messprozesse,
• Viele Messungen können über große Flächen durchgeführt werden, die an GPS-Koordinaten gebunden sind, was die Erstellung einer Wassergehaltskarte ermöglicht.

Eine der größten Schwachstellen elektronischer Messgeräte ist die Notwendigkeit einer bodenspezifischen Kalibrierung. Die absolute Genauigkeit der Messergebnisse hängt stark von der Durchführung der Kalibrierung ab. Wenn man sich nur auf die Werkskalibrierung verlässt, stimmen die gemessenen Ergebnisse nicht unbedingt mit dem Wassergehalt überein, der mit der Trockenkammermethode im Labor ermittelt wird.

Aber das ist nicht wichtig für Sie! Der Landwirt muss ein Messgerät haben, das zeigt, wie sich der Feuchtigkeitsgehalt des Bodens an den Wurzeln der Pflanzen vor und nach der Bewässerung ändert, um zu bestimmen, wann die Bewässerung ein- und ausgeschaltet werden muss.

Das heißt, auch wenn die absoluten Zahlen nicht genau sind, ist es für Sie nicht wichtig, sondern es ist wichtig, die relativen Veränderungen in Ihrem eigenen Boden zu messen und das Wassermanagement zu steuern. Im Folgenden stellen wir Ihnen eine Familie von Geräten vor, die zu zwei Gruppen gehören, kapazitive Messgeräte und TDR-Technik.

PMS710 Bodenfeuchtemessgerät mit Stechelektrode

Das PMS710 ist ein einfach zu bedienendes Stechelektroden-Messgerät. Mit dem 28 cm langen Messkopf erreichen Sie die Wurzelebene der Pflanzen. Der Messkopf wird über ein Kabel mit dem Messgerät verbunden, was das Einstechen und das Ablesen der Ergebnisse erleichtert. Die Bodenfeuchte wird im Messbereich von 0 – 50 % angezeigt.

Die kompakten Abmessungen und der Batteriebetrieb ermöglichen den mobilen Einsatz, während das stabile und wasserdichte Gehäuse die Innenteile vor raueren Umwelteinflüssen schützt. Dank der einfachen Messmethode können auch unerfahrene Anwender dieses Feuchtemessgerät sofort verwenden. Der Preis ist höher als bei den Tensiometern, aber es ist sehr wettbewerbsfähig.

FieldScount TDR 300 Bodenfeuchte-Messgerät: Intelligente Bewässerung und Wassermanagement

FieldScount TDR 300 Bedienungsanleitung Ein professionelles tragbares Bodenfeuchtemessgerät, das höchsten Ansprüchen gerecht wird und mit dem Sie in großen Gebieten (im Außenanbau, ob zur Vermessung von mehreren Hektaren Fläche, zur Vermessung von Plantagen, kann auch zur Messung der Feuchtigkeit auf Golfplätzen, Fußballplätzen, Stadien, großen Rasenflächen usw. verwendet werden) die Verteilung der Feuchtigkeit im Boden in verschiedenen Tiefen, die korrekte Einstellung und den Betrieb von Bewässerungssystemen.

Vorteile:

Es kann die Funktionsfähigkeit von Bewässerungssystemen und die Bodenfeuchteverteilung überprüfen.

Das FieldScout Bluetooth-Gerät kann mit der FieldScout Mobile App verbunden werden, sodass Sie die Ergebnisse sofort auf Ihrem Smartphone oder Tablet sehen können, egal ob Sie die Position auf der Karte eingegeben haben oder aus GPS-Koordinaten berechnet haben.

Kompatibel mit SpecMaps™ Online Web-Karte mit App, mit deren Hilfe 2 Der Benutzer kann die Messungen mit dem am Rahmen montierten Gerät schnell durchführen, so dass die TDR -300 Das perfekte Werkzeug für Messungen, bei denen viele Daten erfasst werden müssen oder die Feuchteverteilung abgebildet werden soll.

Der integrierte interne Datenlogger und der RS-232-Port ermöglichen die  GPS Geo-Referenz verwenden Das Gerät erfasst die Daten an mehreren Standorten mit Koordinaten und macht die manuelle Erfassung der Daten überflüssig.

Mit einem Tastendruck am Gerät kann zwischen der Messung der Bodenfeuchte in Standard- und Lehmboden umgeschaltet werden.

Das TDR-300 kann in zwei Modi verwendet werden: Messung des Volumenfeuchtegehalts in % (VWC) und Bewässerungsmanagementmodus, wenn die Messung des relativen Wassergehalts (RWC) verwendet werden kann. Im Volumenfeuchtegehalts-Modus wandelt das Messgerät das gemessene elektrische Signal in Bodenfeuchte in Prozent um, wobei eine Gleichung verwendet wird, die für einen breiten Bereich von mineralischen Böden gilt.

 Im Bewässerungsmodus zeigt das Gerät den relativen Wassergehalt (RWC) auf einer Skala von 0-100 an, entsprechend der vom Benutzer definierten oberen und unteren Referenzwerte für die Bodenfeuchte. Das Gerät berechnet und zeigt den Wassermangel bzw. die erforderliche Wassermenge an, um den Bodenfeuchtegehalt auf das obere Referenzniveau zu bringen. Die Referenzwerte können einfach über die mitgelieferte Software im Messgerät programmiert werden.