湖北省自动土壤水分站容积含水率订正系数阈值探讨

刘银秀，陈 宁，刘 莹，匡晓为

（湖北省气象信息与技术保障中心，武汉 430070）

土壤主要由无机物（45%）、有机物（5%）、空气（12%）和水分（38%）4种成分组成［1］。中国作为农业大国，土壤作为农业生产的最基本生产资料，其水分含量是关键的物理参数，在农作物的水分吸收和养分交换过程中起着至关重要的作用［2，3］。此外，土壤水是联系地表水和地下水的纽带，还能通过改变地表反照率、土壤热容量以及向大气输送潜热和感热等方式对气候变化和生态环境产生影响［4-8］。因此，准确测量和订正土壤水含量具有重要的实际意义和科学价值。

土壤水分的测量方法分为直接法和间接法。直接法即直接测量土壤中的重量含水量和容积含水率，最常见的方法为烘干称重法，测量准确，但耗时长，不具备实时性；间接法则是利用土壤中水分所具有的某些特性来间接推求出土壤含水量，主要包括频域反射测量法（FDR）、时域反射测量法（TDR）、张力计测量法等［9-14］。中国土壤水分自动观测站布设的DZN3型自动土壤水分观测仪采用的是FDR测量技术，该方法具有测量速度快、测量精度高，同一地点下可以连续多次测量且不破坏土壤等优点［15］。但在DZN3型仪器测量值转换为土壤容积含水率终值的过程中，需根据公式Y=A0+A1X进行订正，其中，A0和A12个订正系数由各站点的人工观测资料来确定。由于自动测量仪器与人工观测的原理不同，并且可能存在自动站设备不稳定和人工观测误差等因素，导致订正系数存在一定的不确定性［16］。……