土壤是人類賴以生存的自然資源之一，同樣也是植物生長發(fā)育的基礎(chǔ)條件。土壤環(huán)境的狀況與我們?nèi)祟惿鐣纳婧头毖芟⑾⑾嚓P(guān)。在植物的養(yǎng)殖中，除了水培植物以外，其他植物吸收水分的重要來源是土壤中的水分。土壤還能溶解和吸收各種肥料、且有機(jī)質(zhì)的分解和轉(zhuǎn)化也與土壤中的含水量有著密切的關(guān)系。土壤濕度傳感器的應(yīng)用也越來越廣泛.

土壤中水分的測量標(biāo)準(zhǔn)是指土壤中的含水量，即土壤含水量占土壤重量的百分比。確定含水量、掌握農(nóng)作物的需要的水量，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來說是具有重要的意義的。目前來說，用于測量土壤水分的方法有干燥稱重法、電阻法、中子法、r射線法、駐波比法、光學(xué)法、時域反射法（TDR）和高頻振蕩法（FDR）等等。

干燥法的監(jiān)測結(jié)果是準(zhǔn)確的，但是這種方法存在實(shí)時性差的缺點(diǎn)。如果想要快速測量土壤中的含水量，可以考慮應(yīng)用土壤溫濕度傳感器，土壤溫濕度傳感器設(shè)備具有時域反射法（TDR）或高頻振蕩法（FDR）兩種監(jiān)測原理，能夠?qū)崟r的提供較為準(zhǔn)確的土壤含水量。

TDR測量法：

TDR，即時域反射法，是上個世紀(jì)八十年代發(fā)展起來的一種監(jiān)測土壤中水分的監(jiān)測方法。這種方法在國外的應(yīng)用是非常普遍的，國內(nèi)是近幾年剛剛引入的，在引入之后不久的時間，就立刻被各個部門重視起來了。TDR是快速監(jiān)測土壤水分的一種常見方式，其原理是在一條不匹配的傳輸線上的波形會發(fā)生反射，輸線上任何一點(diǎn)的波形都是原始波形和傳輸波形的疊加。TDR原理的設(shè)備相應(yīng)時間大約在10到20秒，比較適合用于移動監(jiān)測和定點(diǎn)監(jiān)測。

TDR有較強(qiáng)的獨(dú)立性，其結(jié)果基本不受土壤類型、密度、溫度等環(huán)境因素的影響。這種測量方法還可以監(jiān)測結(jié)冰土壤下的土壤水分，這是其他測量方法暫時無法做到的。且TDR的監(jiān)測方法還能夠同時監(jiān)測土壤中的水分的鹽分的含量，前后兩次監(jiān)測的結(jié)果是相差不大的。
 

FDR測量方法：

FDR，即高頻振蕩法，這種方法的誕生時間較晚，其起因是因為TDR測量法的設(shè)備造價昂貴，很多公司為了能夠?qū)で蟊萒DR更為簡單的測量方法來監(jiān)測土壤中的節(jié)點(diǎn)常數(shù)，從而研究出了FDR，這種測量方法不僅比TDR的價格便宜，且測量的時間更短，在經(jīng)過校準(zhǔn)之后，測量的精度會更高，而且探頭的形狀也不會受到限制，能夠多深度同時監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)集中采集數(shù)據(jù)更容易。

FDR測量法運(yùn)用了電磁脈沖的工作原理，主要是根據(jù)電磁波在介質(zhì)中的傳播頻率來對土壤中的表觀介電常數(shù)監(jiān)測，從而得到土壤中的含水量。

土壤濕度傳感器不僅是應(yīng)用在農(nóng)業(yè)中對土壤中的水分進(jìn)行監(jiān)測的，還能應(yīng)用在很多工程建筑環(huán)境中，比如鐵路、公路等等環(huán)境場合中。當(dāng)需要確保時間充足且監(jiān)測的數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確的話，可以選擇傳統(tǒng)的烘干法。如果想要實(shí)時了解土壤中的水分含量，可以選擇應(yīng)用了FDR、TDR測量原理的土壤濕度傳感器。