大地电导仪是快速勘查大面积土壤电导率的专门仪器。土壤电导率数据包含了土壤含盐量、土壤水分、有机质含量、土壤压实度、质地结构、空隙度等土壤理化信息。
接触式土壤电导率传感器是一种电极式传感器,采用电流一电压四端法,将恒流电源、电压表、电极和土壤构成回路,用车辆牵引并集成GPS系统,用于测定土壤电导率。例如,美国的Veris公司的Veris3100大地电导仪(图2-27)有6个犁刀式电极,用车辆牵引并集成GPS系统,可同时获得0~30.
5cm和0~91. 5cm的土壤电导率,每隔1s记录一组数据,记录在闪存中,经过配备的专门数据处理与分析软件,就可得到农田土壤电导率分布图。
图2-27 Veris3100大地电导仪及其工作原理示意图
非接触式土壤电导率传感器,如加拿大Geonics公司的EM38大地电导仪(图2-28),质量较轻,长度也仅1m,能以极好的灵敏度快速地进行勘查。其主要工作原理是在电导仪后端的小型发射线圈,能产生一个随时间变化的初级磁场,在大地中诱导出微小电子涡流,而其前端的小型接收线圈,通过测量诱导出的次级磁场来测量大地电导率。其主磁场强度和副磁场强度比值与电导率呈线性关系。通常进行测定时,只要把仪器放在地上,就可记录土壤含盐量。也可以把它安装在木制滑桥上,以步行速度在地上拖着走,完成密集数据采集,探测深度达1.
5m,配套Map图形软件可以绘制土壤含盐量地理轮廓图像。
图2-28 EM38大地电导仪及获取的土壤电导率原始数据图
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