土壤水分检测是农业、生态、水文和环境科学研究中的基础工作，对灌溉管理、干旱监测、作物生长模拟、土壤墒情预报等具有重要意义。根据精度、成本和应用场景不同，可选择多种方法。

　　一、按原理分类的主要检测方法

　　1. 烘干法(Gravimetric Method)

　　国际公认的标准方法(GB/T 50123-2019、ISO 11274)

　　原理：

　　通过105±2℃烘干至恒重，计算失水质量占干土质量的百分比。

　　步骤：

　　取原状或扰动土样(约20–50 g)放入已知质量的铝盒;

　　称湿重( W湿W湿​ );

　　105℃烘箱中烘干 6–8 小时(砂土)或 12–24 小时(黏土);

　　冷却后称干重( W干W干​ );

　　计算：

　　优点：

　　精度高(误差 < 1%)

　　无需校准，结果可靠

　　缺点：

　　破坏性采样

　　耗时长，无法连续监测

　　适用：实验室基准测定、仪器校准、科研标定。

　　2. 时域反射法(TDR, Time Domain Reflectometry)

　　原理：

　　高频电磁脉冲沿探针传播，其在土壤中的传播速度与介电常数(≈水的介电常数80，远高于土壤固体≈3–5)相关，从而反演含水量。

　　设备：

　　TDR 仪(如 Campbell Scientific TDR100)

　　不锈钢或波导探针(3–20 cm 长)

　　优点：

　　原位、连续、自动监测

　　精度高(±1–2% vol)

　　不受土壤盐分显著影响(优于FDR)

　　缺点：

　　设备昂贵(>2万元/套)

　　探针需垂直插入，避免空隙

　　适用：农田墒情站、科研长期观测、精准灌溉系统。

　　3. 频域反射法(FDR, Frequency Domain Reflectometry) / 电容法

　　原理：

　　测量传感器周围介质的介电常数随频率变化，间接反映含水量。

　　设备：

　　便携式土壤水分仪(如 HH2, ML3, TRIME)

　　插入式探头(多为圆柱形)

　　优点：

　　操作简便、快速(10秒出结果)

　　成本较低(几千元)

　　可手持或埋设

　　缺点：

　　需土壤类型校准(砂土/黏土响应不同)

　　高盐分(EC > 3 dS/m)会显著干扰

　　适用：农技推广、田间快速调查、果园/大棚日常管理。

　　4. 中子仪法(Neutron Probe)

　　原理：

　　放射源(²⁴¹Am-Be)发射快中子，与土壤中氢原子(主要来自水)碰撞减速为热中子，探测器计数热中子数量 → 反演含水量。

　　优点：

　　测量体积大(直径30–50 cm)，代表性好

　　可测深层土壤(1–2 m)

　　缺点：

　　含放射源，需特殊许可

　　不能测表层(<15 cm)

　　安全风险高，逐渐被淘汰

　　适用：科研或大型灌区(已较少使用)。

　　5. 遥感与模型估算(大尺度)

       来源：网络