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一、性能与特点 水从土壤中进入到植物的根里，如同水从高处流到低处一样，是因为土壤水势比根水势高的原因。张力计（又称土壤湿度计或负压计），正是用来测定土壤水势（吸力）的仪器。 张力计（图1）由多孔陶土头、真空表和其它附件组成，多孔陶土头是仪器的感应部件，真空表是土壤水势（吸力）的指示部分。当多孔陶土头里充满水后，水便进入陶土头的空隙中，与外界连通。当埋入土壤中以后，多孔陶土头中的水便通过孔隙与土壤产生水力上的连接。当陶土头内的水势与土壤水势不相等时，水便由水势高处向水势低处流动，直到两个系统的水势平衡为止，平衡后真空表指示的读数，就是当时的土壤水势。
张力计是反映土壤墒情状况，指导灌溉最好的仪器设备，因为土壤含水量的有效性，跟土壤的结构有关。如在有些壤土中的含水量达到10%时，作物就不能吸收利用，发生萎蔫或死亡，而在有些沙土中的含水量达到10%时，便达到了田间持水量，即土壤水分状况最好，植物生长旺盛。另外，经济作物栽培时往往施用农家肥（猪粪、鸡粪、羊粪等）等有机肥、草炭土和各种专门配制的基质，耕作层土壤结构不均匀，其它测定土壤水分的仪器设备很难准确测定土壤墒情状况。但无论什么土壤，不管土质均匀不均匀，只要土壤水势一样，作物的生长状况就一样。张力计只所以是最好的指导灌溉的仪器设备，正是由于这个原因。 本张力计由北京奥特思达科技有限公司和中国科学院长期专门从事张力计研究和开发的高级工程师共同开发。具有以下特点： l 结构简单，测量精确，定点定位连续观测； l 土壤水势（墒情）范围在表盘上用不同颜色表示，读数直观，一目了然； l 安装方便，管理简单，用户可根据表盘的指针显示情况确定灌水时间； l 质优价廉，经久耐用。 同时该张力计可用于科学实验，进行土壤水分运动、土壤水势与作物生长的关系等研究。还可用于指导农田排水，如表盘上黄颜色的范围，表示土壤水分太多，需要排水。 二、仪器结构 本仪器由ABS管或U—PVC管、多孔陶土头、集气管、真空表和其它附件组成。ABS管或U—PVC管一端接陶土头，另一端接集气管，在集气管侧面安装真空表，集气管上端是注水口，当注满水后用橡皮塞将注水口塞紧，并将盖子拧紧，以防漏气。真空表为模合型，精度为2.5级，是专门为该张力计设计制造的精密仪器。表盘内用不同颜色表示。 l 黄色：表示水分太多，土壤的透气性差。当指针长时间处于这个范围内时，作物不能正常生长，需要排水。 l 绿色：土壤水分状况最佳。对于大部分温室栽培的经济作物来说，在这个范围内生长最好，不需要灌溉。 l 兰色：土壤水分状况良好。对于大部分露天栽培的经济作物来说，在这个范围内会生长良好，不需要灌溉；对于温室作物来说，当张力计指针到了这个范围后就需要灌溉了。 l 红色：土壤水分状况差。对于大部分经济作物来说，都需要灌溉，否则会影响产量和品质。 三、安装埋设方法 1、埋设前张力计的检查方法：第一步：先检查表头的指针是否在零点，第二步，张力计加水后，将胶塞拧紧盖好盖子，垂直斜靠在墙角或桌椅旁（注意防止倾倒或碰倒），放置大半天后指针能上升到25kPa以上（蓝色或红色区域），则说明张力计正常，可以埋设使用了。（注意雨天、晚上或湿度大的天气因陶土头表面水分蒸发减弱，指针上升会慢点，需要放置更长时间）如果指针还在零点，就说明张力计有漏气的地方，需要更换张力计。 2、选择作物长势具有代表性（即作物长势较好）的地方埋张力计，将埋设张力计周围的土壤和成泥浆。 3、在需要测量土壤水势（墒情）的地方，用一直径30mm的钻孔器打孔至所需深度，然后往孔中加少许泥浆，垂直抽入张力计，使陶土头与土壤紧密接触，再用泥浆把孔灌满，最后把周围填土捣实，并注入少许水，使松散土沉实，不能有间隙，保证雨水或灌溉水不会沿管壁下渗而失去代表性。 2、除去集气管上端的螺旋盖和橡皮塞，然后由注水口加满蒸馏水，塞紧橡皮塞，拧紧螺旋盖，不能漏气。 3、安装好的张力计经过2天时间的稳定，仪器内的水与土壤水就可产生水力联系，便可进行使用。 注1：在农业生产中使用时，如果没有蒸馏水，也可加入干净的普通饮用水，测出的值会有一些误差，但对作物的生长影响不大。 注2：如果作为科研仪器使用，为了保证仪器的灵敏度，必须把陶土头真空表内的空气排净，方法为： （1）排除陶土头的空气：先除去集气管上端的螺旋盖和橡皮塞，然后由注水口加入蒸馏水，加满后让水从陶土头表面溢出约10分钟左右，陶土头内的空气就排净了。 （2）排除真空表内的空气：先将排除过空气的张力计继续由注水口加满水，塞紧橡皮塞，拧紧螺旋盖，不能漏气，把张力计向真空表方向倾斜45º左右，（图2）此时陶土管暴露在空气中自然蒸发，当真空表的指针指示0.04-0.05MPa时真空表内就有气泡排出，轻轻敲打仪器，可使气泡集中到集气管中。按以上步骤进行2～3次就可除净真空表和仪器内部的空气。 四、注意事项 特别注意事项：为了防止真空表脱齿造成零点错位：要求：（1）往负压计里面加水时不能太满，水位应距离透明三通顶部分厘米左右；（2）加水后盖乳胶胶塞时，应该用5-10秒左右的时间缓慢盖紧，切忌速度太快，否则仪器内将产生强正压力；（3）拨出胶塞时，也应该用5-10秒左右的时间，缓慢拨出，切忌速度太快。 1、仪器的使用范围上限为-90kpa，超过此限度时，仪器内的水会逐渐汽化或因陶土头管壁的水膜破裂而漏气，使仪器失去作用。 2、在使用仪器的过程中，必须注意集气管中的空气容量，不能让空气容量低于真空表的出口，否则就要重新加入水，加水时应注意不要把埋好的陶土头与土壤有松动，否则就要重新埋没。 3、真空表与集气管连接采用螺旋与胶粘接而成，不要转动真空表避免漏气。 4、本仪器采用水传导，当气温下降至冰点前应将仪器撤离。 5、陶土头切忌沾油污和其它阻碍透水物质，以免堵塞微孔，仪器失灵。 6、本仪器采用水传导，当作物停止灌溉或气温下降至冰点前应将仪器取出。从土壤中取出张力计时应注意，将张力计周围的土挖开至张力计的深度，慢慢将张力计拿出，切不可直接拨取张力计，以免损坏陶土头。取出后用清水将附在张力计上的土冲洗干净，平稳放置在干燥处，以便下次使用。 7、放置张力计时要平置，陶土头用软东西包起来，还要做到防潮、通风、避光。 五、常见问题及解决
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