土壤水分速测仪与土壤水分计算模型

土壤水分含量是土壤肥沃程度的一个重要指标，植物对水分的需求要求土壤能满足这些必要的水分，土壤水分速测仪是用来测量土壤含水量的植保仪器，农技人员使用土壤水分速测仪判断土壤水分是否适合农作物生长，从而决定是否需要灌溉或调整种植时间等。
主要阐述了基于ＢＰ神经网络的单因素土壤墒情预测模型的建立，包括实验设计与数据获取、样本数据的预处理、输出／输入向量的选取、隐节点个数的选取、学习算法的确定等。预报模型输入向量的维数为８，隐含层神经元为８，学习算法为，预测效果良好，为建立土壤墒情预测模型提供了一种新思路。土壤水分特征曲线反映了土壤水分的数量与能量间的关系，也反映土壤保持水分的状况，故又称土壤持水曲线．由于不同植被改良土壤的作用不同，使得在同一生态环境下形成的土壤具有不同的理化性质，因而它们的蓄水性能也不同，反映为不同的土壤水分特征曲线．实测的川西亚高山林线过渡带及邻近植被表层土壤水分特征曲线也充分说明了这一点．将林线过渡带及邻近植被土壤的水分特征曲线绘制成图１．根据Ｇａｒｄｎｅｒ和Ｖ提出的经验方程θ＝ＡＳ－Ｂ对测定结果进行拟合，其中，θ为土壤含水量，Ｓ为土壤吸力，Ａ、Ｂ为经验系数．拟合结果表明（表３），经验方程θ＝ＡＳ－Ｂ对川西亚高山林线过渡带区域土壤具有良好的模拟性，相关系数较高．可以作为描述该区域土壤水分特征方程．方程中的参数Ａ决定了曲线的高低，亦即持水能力大小，Ａ值越大，持水能力越强；参数Ｂ决定曲线的走向，即土壤含水量随土壤水势降低而递减的快慢．以表３各模型参数Ａ为指标，林线过渡带及邻近植被０～１５ｃｍ土壤持水力大小顺序为：下缘冷杉林，林线过渡带和上缘流石滩草甸．由参数Ｂ可见，土壤含水量随水势降低而递。林线过渡带及邻近植被０～１５ｃｍ土壤在低吸力段（＜３．０×１０５Ｐａ）的较窄范围内，水分特征曲线陡直，而在中高吸力段（＞３．０×１０５ Ｐａ）较宽区间，曲线却趋于平缓，同时从上缘流石滩草甸→林线过渡带→下缘冷杉林土壤无论是低吸力段还是高吸力段土壤含水量均逐渐升高．林地通常以水分特征曲线０．０３ＭＰａ和１．５ＭＰａ吸力下的土壤含水量为土壤有效水含量的上、下限［４］．根据林线过渡带及邻近植被土壤水分特征曲线（图１），求得上缘流石滩草甸、林线过渡带及下缘冷杉林０～１５ｃｍ土壤有效水含量分别为１５．６％，２３．５％和３３．８％，下缘冷杉林有效水含量zui高，上缘流石滩草甸高zui低
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