[精华]电导率仪在农业中的应用[1]
电导率仪在农业中的应用
介绍
在农业中，电导率（通常称为EC）是一种及其有效以及方便的测量水、土壤的方法。该方法简要表明在盐溶液水平的电导率。高电导率会压迫植物以及造成减产。这将会导致叶片顶部以及边缘造成永久性伤害，严重则导致叶片萎蔫，植株死亡。来自灌溉水，土壤，上涨的地下水中的盐是造成高电导率的原因。其主要成分包括钠离子，镁离子，钙离子，氯离子，硫酸根离子，碳酸根离子。
EC并不能告诉你是盐中的哪种离子。这只是你直觉的问题，除非有详细的实验室分析支持。如果已知地下水含有氯化钠以及高传导率的问题，那么，最大的可能就是海盐。如果有高传导率的混合土，以及优质的水，那么就该怀疑是肥料过剩或者是介质不好所引起的。
这种DPI&F注解可以有较的引导你正确使用电导计。关于一个参考文献的结果商议的口译列在了这个文件的结尾处。紧记不同的灌溉方法需要用不同的水质。以滴流灌溉为例，相比于沟灌，前者要注意根部要少盐，其用水需要高传导性的水，后者则跟不需盐。假如所需要的水太咸，尽可能的混入少盐的水，使得水质适合于灌溉。
单位
EC的首选为单位欧姆/米—ds/m或者dS m-1。另外的单位是微欧姆/厘米—μ S/cm or 或者S cm-1。单位间转换见下表。
一种电阻测定的方法
1 dS/m = 1 m S/cm
1 dS/m = 1 000  S/cm
1 000  S/cm = 1 m S/cm
蒸馏水或者去离子水的EC近似于0.002 dS/m是因为大多数盐已经被去掉。海水的EC近似于58dS/m。
温度的影响
电导率仪的使用EC值受温度以及离子交互作用的影响，后者随盐浓度变化而变化。因为传导性变化与温度相关，规定调解设定标准温度为25℃。（见下表）仪器会自动地调解，但是采用的样本，尽量不要用太高或者太低的温度。不要将样品置于汽车的仪表板上，这样会使得其温度变得过高。
在氯化钾溶液中，不同温度下的电导率。dS/m
另外，电导率不与溶液溶质的浓度成线性关系，以氯化钾溶液为例：0.01M/L的氯化钾溶液，电导率为1.413 dS/m，而0.02M/L的氯化钾溶液的电导率为2.76 dS/m。这主要是溶液中离子的交互作用引起的。
盐浓度的其他测量方法
一个盐度的普通单位称为占总溶解盐(TDS)的百万分比(ppm)或更准确的说是每升的毫克数(m g/L or m g L-1)。这是一种通过蒸发水分，获得盐重量的方法。这不同于传导率是用多少电量将所有的盐提取出来的方法。
从EC到TDS的转变可以用一个近似值获得。如果想计算新的EC值在原先的EC值中的比例，可以增加dS/cm值550到900。所有这种转换可以用多种不同的水源实现。
转换因子
电导计
主要有两种基本的类型-一种为小型的“棍式”；另一种大型的，更为复杂以及精确，长椅式的头部，手提式模型。棍式的大约需要100美元，手提式的包括电极则需要700美元左右加上试验室其他配件则需要1500美元。
以棍形为例，TDScan4则相当便宜符合精打细算，并且，这个相当有用。要记住这些不是跟大型模型一样准确，一两个季节都使用的话还可能无法挽回地毁灭。但同时，这比防水款的便宜，可防水的可使用更长时间。这些通常是以dS/m为单位显示的，因此，显示1.4通常是指1.4 dS/m o 或者1400  S/cm。因为这种仪器只显示一位小数，就是说，每一刻度代表0.1 dS/m (100  S/cm)，刻度相对比较粗糙。通常是在一个小的按钮上进行仪表校正。
大的模型通常有许多功能（通常与pH计结合使用）。其读数通常可以精确到0.001 dS/m (1  S/cm)，同时，也有更多的按钮可以校正，其读数也更加精确。电极被分开放置，电源插头则放在工具箱里。
电极是两个单独的铂金板（这是黑的，因为涂了一层铂黑），有独立的参考电极或者是另外一种有接地屏蔽包绕的形式。后者建造被用来抵挡外界环境，追踪环境因素。两种模型都需大概270美元。
电极随着不同的细胞常数（写作K）。不同的细胞常数适合测量不同浓度的溶液。在农业上，适合测量K=1。这会被记录在电极或者电缆上。
校正仪
每次使用的时候校正一下仪器是很重要的，否则你无法得到正确的数据。校正就是读取已知电导率溶液的数据，然后将仪器调整到与该刻度相同的位置。用旋转的方式来进行调节。最通常使用的标准溶液是氯化钾。0.01M溶液的电导率是10413dS/m，0.02M溶液的电导率是2.76dS/m。调整要使用的溶液到你希望的近似值是一个好的习惯。农业应用中通常是0.5－4.0dS/m的范围内，1.413和2.76都是比较适合的。调整之后，不要将标准溶液放在瓶子里，以免受到污染。直接作废。
这些溶液可以从科技公司购得，但是相当的贵。如果你存留有比较精确的溶液和可以测定容积的玻璃器皿的话，就有一个比较便宜的获得方式，就是提取1M绿化钾溶液，用它来配出1升标准溶液，用1：1000稀释。必须保持溶液真空，以免蒸发，否则溶液浓度增加，会改变电导率。倘若溶液是密封完好的，远离高温和亮光，这样的话，他们可以保存好多年。
取出存于的1M绿化钾溶液，74.555g绿化钾干试剂，加1升蒸馏水。保存，用1：100对1.413dS/m溶液进行稀释，或者用1：50对2.76dS/m溶液进行稀释。
电导率的测量
获取电导率数据是方便的，将电极浸入溶液，将电极上下轻轻摇动几次，把泡沫移开。等30秒，让样本和电极达到相同的温度，然后读取测量结果。可以用这种仪器将温度正确地测量出来。将电极浸入到金属板和另一电极上方，或者一直到有PVC外壳保护的线上。最重要的是液体水位不得高于电极或者仪表防水部分之上。
如果你正在做一系列的测量，要用蒸馏水将电极冲洗，然后用棉布擦干（不能刮擦电极本身）。
要确保电池是便携式的那种。现代的仪器一般都会在电池过低的时候提醒你。如果你认为它已经过低，那么重新换一个。
切记：
调整校对仪表。
确保你所测量的样本具有一定的代表性。
保存电极
做完你最后的测量后，用蒸馏水清洗并轻轻拍干。然后根据制造商的说明保存起来，可能直接暴露于空气也可能放在溶液中，要保证让其避免强光，极端的高低温和灰尘。记住化肥具有强腐蚀性，因此要远离仪器。棍棒通常有保护电极的表面。
保养电极
只有分离的电镀型电极才能保养。由于电极的使用时间或每次读取后，如果它们没被清洗可能积累了污垢和水垢，这将导致读数不够准确，有变化或者很难读数。决不允许触摸，擦洗或摩擦电极，由此可能去掉其表面的铂金镀层。如果你怀疑可能电极已经被酯类和油污染，去除方法是在甲基化的酒精中浸泡10至15分钟，用蒸馏水清洗并校正。去除水垢（积累的盐类）的方法是先用小部分蘸取浓盐酸，再全部浸在蒸馏水中，然后用蒸馏水清洗并校正。如果上述方法不能解决你的问题，那么你的电极可能需要重新电镀。这需要在工厂完成并花费大约在30美金，比重新换个电极的花费270美金要便宜的多。
样本采集
在采集样本时要注意的重要一点：在所需测量的物品中，你所采集的样本要具有一定的代表性。
水
如果你正要使用小容器中的样本，你就要确保在得到水的正确指标之前要预先加热半小时，这水的样本方可使用。特别重要的是，这些容器要很长一段时间没有被使用了的。要小心，不要污染样本，也不要弄脏你预先准备好的用来装样本的瓶子。在使用之前要彻底地清洗，在最后使用样本之前，要用
这些样本清洗瓶子三遍。在读取样本之前要避免温度过高。在取水样的时候，不要从取那些死水，要从那些水有在流动的地方取样。当取来的水样还是表层水的时候，比方说是从水坝，湖泊和沼泽中取来的水，那么一定要记住，碱水比新鲜的水密度要高，这类水样，密度较高的盐水留在瓶底，新鲜水在上层。那么入口的这层水就是你所需要的水。这种方式也适合溪水和河水。
土壤和介质取样
土壤和介质应该从许多不同的地点而且要有一定深度的地方采集，然后将这些采集来的样本混合起来，而且要做二次抽样，然后用具有代表性的样本做测试。标准的土壤样本中土壤与水的比例是1：5W/V。一份土壤，加上五倍容量的蒸馏水或者去离子水。一个适宜大小的瓶子是455克，有60克干土壤和300毫升的水。这些瓶子要有光滑的广口和塑料螺旋盖子。盖上瓶盖，摇50次，然后停15分钟，再摇50次，然后在读取之前再停15分钟。将电极放在水和土壤的边界。
陶瓷混合物也是用同样的方式，但是一份混合物，1.5分水，比如100毫升逐渐沉淀的湿混合物，150毫升水。
记住，当比较结果的时候保证他们是在相同取样方式的情况下取得的。
其他信息
你的第一手资料必须以你的仪器为指导。这些资料会按照你特殊的工具给你相关的专业的信息。
其他好的参考书有：Handreck，布莱克《观赏植物和草皮的成长》，威尔士大学出版社，这是澳大利亚的经典的书目，已经发行了很多版本，在传导率和关于农艺的其他很多方面无论理论和实践

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