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写在前面
EC值和TDS之间的关系
标准指标ECe和植物盐分耐受值评价
ECe与其他测量方式EC值之间的关系
EC值的分类
利用电导仪测量土壤提取液
ECa土壤原位测量法
一点小经验:grinning:
一点分享🫰
写在前面 本文是小编了解学习EC值相关资料后的分享，所涉及图片内容多引用自原文档等相关资料，文末已标明出处。如有侵权，请联系删除。个人学习分享，若有不正确之处，欢迎私信斧正。EC值和TDS之间的关系EC值在农业生产中是通过电导率这个物理指标表达出土壤介质、水培介质下可溶性盐分的高低。可反映介质条件下肥料浓度的丰缺和植物根系在介质环境下的渗透势压力。一般情况下，电导率越高，盐份越高，TDS越高。
TDS(Total dissolved solids)，可溶性固体总量。测量单位为毫克/升（mg/L）,它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体。TDS值越高，表示水中含有的溶解物越多。总溶解固体指水中全部溶质的总量，包括无机物和有机物两者的含量
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EC值-渗透势-嘴唇失水当食用过咸食物之后嘴唇“发干”，失水需要强调的是：
电导率是只能测量出在土壤溶液或水溶液中电离的离子态养分，对于尿素、氨基酸等有机物在水溶液中电离程度低，EC电导率不能完全体现介质中这类物质浓度的高低;
EC值只能表明土壤中含可溶性盐的总浓度，并不能反应是哪一种具体离子，常见的成分包括钠离子、镁离子、钙离子、氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子以及肥料中的各种离子养分;
介质EC值过高会形成反渗透势，将根系中的水分“拉”出来，使根系失水，根尖变褐或者干枯。根系不能正向的吸收水分和营养，导致植株出现萎焉、黄化、组织坏死或植株矮小等症状；
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不同盐分下情况下大豆的生长情况图1，不同ECe值情况下的大豆生长状况，盆上的数值指ECe标准指标ECe和植物盐分耐受值评价图1中提到了ECe(Conductivity of the solution extracted from a water-saturated soil paste)这个指标，这是土壤EC值的标准测量指标，也是美国盐土实验室所测定的各种植物的盐分耐受参考值标准指标。
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图2，美国盐土实验室提供的不同作物对ECe值的耐受程度。rating栏：定性分类不同作物对ECe值的敏感程度：S, sensitive-敏感; MS, moderately sensitive-相对敏感; MT, moderately tolerant-相对耐受; T, tolerant-耐受图片
EC值-敏感性分类图3，不同敏感性作物所适宜的ECe值和产量的关系，上下横坐标是ECe刻度，单位ds/m；纵坐标是不同敏感性作物产量；斜线代表，作物产量随着ECe值的波动变化ECe与其他测量方式EC值之间的关系同时也需要明白的是，无论哪种方法的EC值测量数据，与土壤含水量、介质溶液温度、离子组成、离子浓度、离子迁移率等本质的因素有关系，因此上文提到的特定类型土壤EC值通过数学相关性分析与ECe建立的联系，并不能通用于各种类型的土壤。
实际上，更多的研究是基于特定的土壤类型，做便携式测量ECa值与ECe的相关分析，然后在实际工作中应用便携测量方法得到ECa值后再换算，使得ECa可被参考评价。
虽然市面上有各种原理的EC值检测方法，但每个检测法所测出来的数据需要有一个符合客观自然规律的评价指标。在实践中，各种EC值指标在原理上与ECe值都存在一定程度的相关性，对于特定的类型的土壤，可考虑做相关性分析，建立对应EC值指标与标准ECe之间的联系，通过换算，从而实现对特定EC值指标的评价。
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image-20220905111747556图3.不同类型土壤中，ECe与ECa之间的相关性sandy loam (SL)—砂壤土, silty clay loam (SiCL)—粉黏壤土, clay loam (CL)—黏壤土, sandy clay loam (SCL)—砂质黏壤土, loam (L)—壤土, silty clay (SiC)—粉质黏土, and clay (C)—黏土.
EC值的分类图3，我们引入了ECa（Apparent conductivity of bulk soil sensed by metal electrodes in soil），也就是EC值的表观测量指标，也叫原位测量指标，是指不破坏土壤状态下，通过检测与EC值相关的物理指标来实现对EC值的测定。相应的，土壤溶液测定需要对土壤溶液提取后测量。在进一步展开说明EC值之前，我们有必要对目前的EC值测定指标有一个大体的分类。
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利用电导仪测量土壤提取液图片
image-20220905143745486ECe为代表的土壤溶液提取液的测量步骤土壤溶液提取液测量大致会分为以上三个步骤：（a）准备待测的饱和/壤样品；（b）过滤或者加压提取上述土壤样品的溶液；（c）用电导仪测量得到结果。
所谓土壤饱和状态，直接从形态上看，土壤润湿到类似于水嫩的豆花一样，可晃动的状态
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_20232916092935EC1:n与ECe之间的联系EC1:n方式提取土壤溶液不需要加压处理，在实际工作中相比ECe会更加方便，是实验室常用的测量方法，也是很多教材所推荐的使用方法。从相关性来看，ECe值和EC1:1、EC1:2、EC1:5,可通过稀释系数做简单转换，即ECe=EC1:1=2 x EC1:2=5 x EC1:5，但需要强调的是以上转换是一种近似估算，与土壤的干湿度有很大的关系，对于干旱和半干旱土壤而言，其误差范围较大。
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EC值-不同水土比例的关系图片
国内文献中提供的几种常用EC值测定方法比较关系电导率仪器的校正电导率作为一种测量仪器，其原理是待测土壤溶液与标准的KCL溶液达到等渗状态下所对应的电导率度数，另外也受温度的影响，因此在正式测量之前有必要对电导率仪器用标准KCL溶液进行校正。
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天若_20225205055226电导电极常数用0.02cmol/L的KCL标准溶液测定。一般电导仪的电极常数已在仪器上补偿，不需要再乘电极常数。
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天若_20224606024634市售的电导率校正标准溶液温度对电导率的影响图片
天若_20225605055658标准EC值测定时的温度是25℃，其他温度测定的ECt可以通过ft因子换算ECa土壤原位测量法ECa原位测定方法，是非实验室条件下的实际工作中应用更加普遍的一种方法，能在短时间内快速大面积的进行EC值测量。
ECa测定值的评价指标是ECa原位测定方法的核心，一种办法是，图3所述通过建立ECa与ECe之间的联系，将ECa通过转换后，在ECe的标准评价体系中去判断。另一种类似于ECe的标准评价体系，建立一个匹配ECa的独立的测定方法的评价体系，该方案需要大量的土壤数据和作物生长数据做支撑。
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天若_20220206030254图7,市面上常见的一家ECa原位测量仪器厂提供的土壤ECa值参考指标，其数值绝对值上明显区别于标准ECe值的大小需要强调的是图7中提供的评价数据仅仅适用于该厂仪器在说明指导下的使用。
ECa常见的测量原理中：
农技人员便携使用的一般是电阻法ER；悬挂于车辆后大面积扫描测量的一般是电磁法EM；探测针比较长的一般是时域射频反射法TDR,所测定的结果是测量土壤深度的平均EC值；图片
EMI大面积测量EC值电磁法EM大面积测量土壤的ECa值图片
EC值-TDR时域射频反射法TDR在田间测量EC值，其探测针明显比较长，其所测得的ECa值是插深度内土壤的平均值图片
天若_20224606034659图片
天若_20224406034423相对便携式的四电极电阻法ER法一点小经验:grinning:在小编的实际工作中，利用便携式的ECa测量仪器测量土壤EC值时，土壤的含水量对实际测量值的波动影响较大。因此在实际工作中，一般会用纯净水完全灌溉待测土壤，确保在每次测量过程中最大化的减少因不同土壤含水量的差异导致的ECa测量值的波动，以便于利用横向比较数据所测量的ECa值数据。
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EC值-水饱和状态下测定一点分享🫰可在VX公众号农技小石头回复“EC值”获取：美国盐土实验室提供的各种作物对EC值的耐受值评价。
参考资料：
Agricultural Salinity Assessment and Management _p409
Divisions for classifying crop tolerance to salinity. From Maas and Hoffman (1977).
王艳,王正祥,廉晓娟,肖辉,王立艳,贺宏达.天津滨海地区土壤电导率的测定及其与含盐量的关系[J].天津农业科学,2011,17(02):18-21.
李谦盛,郭世荣,李式军.基质EC值与作物生长的关系及其测定方法比较[J].中国蔬菜,2004(01):75-76.
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