水分測定器とは
農業で用いる水分測定器は、主に土壌や培地の水分状態を把握し、
灌水・かん水の時期や量を判断するために使用する測定機器です。
施設園芸、露地栽培、果樹栽培などで、根域の乾燥や過湿の状態を数値で確認するために利用されます。
ただし、「土壌水分計」と呼ばれる機器が、すべて同じものを測定しているわけではありません。
土壌中にどの程度の水が含まれているかを体積含水率として測定・推定する方式と、
土壌が水を保持する強さを測定する
テンションメーターやpFメーターでは、
測定原理と数値の意味が異なります。
水分測定器の主な測定方式
体積含水率を測定する方式
TDR、TDT、ADR、FDR、静電容量式などの土壌水分センサーは、
土壌や培地の誘電特性などを利用して、体積含水率を測定・推定します。
連続測定やデータロガーへの記録、
環境制御システムとの連携にも利用されています。
一方、測定値は土質、培地、塩類濃度、かさ密度、センサーと土壌の密着状態などの影響を受けることがあります。
高い測定精度が必要な場合は、使用する土壌や培地に合わせた校正が必要になる場合があります。
土壌水分張力を測定する方式
テンションメーターやpFメーターは、
土壌中に水が何%含まれているかを直接測定する機器ではなく、
土壌が水を保持している強さ、すなわち土壌水分張力を測定します。
作物が根から水を吸収する際の土壌側の水分状態を把握し、
灌水開始時期を判断する指標として利用されます。
テンションメーターではkPaなどで表示する機種があり、
pFメーターでは土壌水の吸引圧をpF値として表示します。
同じpF値でも土壌の種類によって実際の含水量は異なるため、
pF値をそのまま水分率へ置き換えることはできません。
簡易水分計
電気抵抗式や独自の相対目盛を利用した簡易水分計もあります。
圃場や鉢土の乾湿を簡便に比較する用途には利用できますが、
表示値がpF値や体積含水率を示しているとは限りません。
機種を選定する際は、測定原理、表示単位、校正方法を確認する必要があります。
水分測定器の選び方
水分測定器を選ぶ際は、まず
「土壌や培地にどれだけ水が含まれているかを知りたいのか」、
「作物が水を吸収するときの土壌側の水分状態を知りたいのか」
を区別することが重要です。
また、測定位置と測定深さは作物の根域に合わせます。
土壌水分には圃場内やベッド内でもばらつきがあるため、
1地点の測定値だけで圃場全体の状態を判断することは避け、
必要に応じて複数地点・複数深度で確認します。
適正な水分状態や灌水開始値は、作物、品種、生育ステージ、土性、培地、
根域の大きさ、灌水方式、排水性、季節などによって異なります。
「pF○○になれば必ず灌水する」「水分率○%なら過湿」といった一律の基準を
すべての作物や圃場へ適用することはできません。
また、水分測定器は過湿や乾燥を把握するための有効な管理手段ですが、
測定値だけから根腐れの発生を判断することはできません。
根域の排水性や通気性、地温、病害、生育状態なども併せて確認する必要があります。
水分測定器取り扱いメーカー・代理店
| 製造・発売元 | 製品名 | 特徴 |
|---|---|---|
| 株式会社竹村電機製作所 | 土壌水分計 DM-8 | 真空計を利用したpFメーター。測定範囲0~2.6pF。一般的な土壌水分管理・灌水時期の判断に利用 |
| 株式会社竹村電機製作所 | 土壌水分計 DM-8S | 短尺型pFメーター。高設栽培など比較的浅い根域の測定向け |
| 株式会社竹村電機製作所 | 土壌水分計 DM-8M | メロン栽培向けpFメーター。乾燥側まで確認できる測定範囲0~2.9pF |
| 株式会社竹村電機製作所 | 土壌水分計 DM-8R | ポット・鉢など容積の小さい培土向けpFメーター |
| 株式会社竹村電機製作所 | デジタルpFメーター DM-8HG-100 | デジタルテンシオメーター。0~-100kPa(0~3.0pF)。灌水信号・警報信号・アナログ出力に対応 |
| 株式会社竹村電機製作所 | 土壌水分測定器 DM-18R | 電気抵抗式。センサーを挿入して測定。ユーザー検量線の設定に対応 |
| 大起理化工業株式会社 | DIK-G320 多機能土壌水分センサ 1ch表示タイプ | 体積含水率・電気伝導率(EC)・比誘電率・傾斜角を測定。旧DIK-311Fの後継機種 |
| 大起理化工業株式会社 | DIK-P300 ポット用土壌水分・ECセンサ | ポット向け。体積含水率・比誘電率・ECなどを測定する多機能センサー |
| 大起理化工業株式会社 | DIK-3210 iテンシオメータ | 0~-100kPa。センサー・データロガー・バッテリー一体型で土壌水分張力を連続記録 |
| 大起理化工業株式会社 | DIK-8333 pFメータ(20cm) | 土壌水分の吸引力を測定しpF値を直接表示。畑作・施設栽培の灌水管理向け |
| 株式会社藤原製作所 | TDR土壌水分計 TDR-341F | TDR方式。土壌へ直接挿入して水分率を測定。データロガー内蔵 |
| 株式会社藤原製作所 | ポータブル土壌pF/EC計 PFC-42 | pFとECの測定に対応。データメモリー・ロギング機能を搭載 |
| 株式会社藤原製作所 | A・R・P社 携帯型土壌水分計 WD-3シリーズ | 体積含水率(VWC)を測定。機種によりEC・温度も同時測定可能 |
| メータージャパン株式会社 | TEROS 54 土壌水分プロファイルプローブ | 15・30・45・60cmの複数深度で体積含水率と温度を測定するプロファイルセンサー |
| メータージャパン株式会社 | TEROS 22 水ポテンシャル・温度センサー | 土壌の水ポテンシャルと温度を連続測定。テンシオメーターより広い乾燥域を測定可能 |
| クリマテック株式会社 | 土壌水分センサー各種 | TDR・TDT・ADR・プロファイル型など各種土壌水分センサーを取り扱い |
| クリマテック株式会社 | CS-HD-001 テンシオメータ | テンシオメータ式。測定範囲0~-100kPa。長期連続観測に対応 |