土壤水是地表水與地下水的紐帶，在水資源的形成、轉化及消耗過程中有重要作用。土壤含水率是土壤的重要物理參數，對降雨徑流、蒸騰發及生態環境下墊面植被生態系統的影響等具有重要意義，土壤含水率也是農業生產條件中的一項關鍵指標，對農作物的生長有至關重要的作用。土壤中有機養分的分解礦化離不開水分，施入土壤中的化學肥料只有在水中才能溶解，養分離子向根系表面遷移，以及作物根系對養分的吸收都必須通過水分介質來實現，因此有效地測量和控制土壤水分含量是現代農業生產的基礎。
　　多年來，科研人員對土壤水分測量的研究從來都沒有停止過，各種測量技術層出不窮。目前土壤水分的測量方法有很多種：有烘干稱重法，如恒溫箱烘干、酒精燃燒法、紅外線烘干等，有射線法，如中子儀法、γ射線法、計算機斷層掃描法，有介電特性法，時域反射法（TDR），探地雷達法，有核磁共振法，遙感法（RS）。在國家*編定的《農業氣象觀測規范》中規定的是中子儀法和烘干稱重法測定土壤濕度。隨著電子技術的發展，近年來，部分臺站陸續布設了一些土壤水分測定儀進行測量。河南省氣象科學研究所和中國華云技術開發公司研制的基于FDR的土壤水分監測儀，通過了*監網司的考核。浙江省從2010年開始也采用了該儀器。自2007年3月開始浙江省在全省所有氣象臺站進行人工取土觀測土壤水分（烘干法），2010年9月開始在全省農氣站及區域代表站布置自動土壤水分觀測站（FDR），測量深度為1米，分為：0～10cm、10～20cm、20～30cm、30～40cm、40～50cm、50～60cm、70～80cm、90～100cm（以下分別稱10cm、20cm、30cm……100cm）。2011年3月開始對部分臺站進行室內標定，并開始實施人工對比觀測。至2011年12月底對誤差較大的土層進行經驗系數訂正。本文主要對安裝在大氣觀測場比較近的臺站進行分析。各層土壤3小時含水量變化量與對應3小時雨量具有良好的相關在平時（沒有降水時）土壤水分變化不大（體積含水率每小時變化不到1%），降水的下滲也需要一定的時間，我們通過各小時各種組合計算，3小時土壤水分變化與降水量的相關呈一峰值，之后由于水分的滲透、蒸發等相關性有所影響,可以看絕大部分臺站和層次都達到極顯著水平。
　　隨著雨勢大小的不同，各層體積含水率響應時間不同土壤具有一定的儲水能力，在降水量沒有達到土壤過飽和時，上層土壤并不向下層滲透水分。據對一年來各次降水的土壤水分變化的分析，土壤通透性較好時，一般在過飽和達110%時向下層滲透較快（即下雨時常能測量到土壤水分相對濕度110%的含水量），雨停后有較明顯的濕度下降現象，逐漸降至田間持水量。圖1、圖2為在雨勢不強（每小時降水量在2.5毫米以下）時各層土壤含水量的變化情況。從圖1可以看出：2月10日3時開始降水，前3小時降水全部儲存在10cm層中，從6時開始，10cm出現過飽和，滲入20cm層，再過3小時，20cm層也出現過飽和，開始滲入30cm層，直至降水結束，由于整個過程雨量不大，沒有滲入40cm及以下層。從11時開始，隨著雨勢的減弱，10cm層濕度出現下降，逐漸靠近飽和含水量,14時開始20cm濕度也出現下降。由于3月19、20日均有中等降水（10毫米以上），土壤各層均處于飽和狀態，21日4時開始，隨著降水強度，首先是上面3層濕度依次出現增大峰值，第2次小過程后，第4層以下濕度也依次出現了峰值，而且到zui后雨勢減弱后各層都出現濕度下降現象。
　　土壤水分測定儀測定值有一定的差距，通過2011年3月至9月土壤水分的對比觀測分析，發現存在一定的差距，統一換算成體積含水率后進行回歸分析，擬合出一元回歸方程，定出訂正系數，于2011年12月底代入，2012年1月繼續對比觀測。通過對代入訂正系數前后各層均值分析，可以看出，訂正前后均值有較大的差別。人工烘干法測定的土壤水分也具有一定的誤差根據農業氣象觀測規范，測定土壤水分應取4個重復，并要有一定的距離。根據仙居縣*2011年3月至2012年1月做對比觀測的11個月65次觀測，各層的平均誤差均方差分別為1.85、2.33、2.35、2.24、2.57、2.25、2.52、2.76。所以，在對比觀測期間土壤濕度變化不大，有極大部分次數比各次重復內的變化還小，利用方差分析，會出現組間的變化不顯著。直接以人工觀測為標準，并與人工觀測值進行線性擬合，將存在極大的隨機性：會出現相關極小，導致回歸系數小，甚至為零（結果以后體積含水率永遠是個常數）或為負值（顯示的數值與所測的土壤體積含水率有相反的變化規律），這顯然是不合理的。
　　土壤水分測定儀能較好地監測到土壤含水量的變化。所測土壤上下各層濕度變化具有很好的相關，與同期降水量也有極顯著的相關關系；在降水強度較小時，濕度增大從上層逐層下移，而且過飽各相對濕度可達110%左右；各層土壤水分含量的快慢與降水強度、土壤質地均有一定的關系。通過大量的試驗研究，土壤水分測定儀具有一定的理論依據和實用價值，體積含水率的誤差和相對誤差在1%和6%以內，遠遠小于業務化檢驗標準誤差≤5%的要求。但在推廣過程中操作遠沒有試驗階段的精細，如有的安裝套管與土壤接觸程度很差等，訂正前后的平均值之差基本都超過業務化檢驗標準，所以安裝時一定要注意仔細操作。在對比觀測期間，土壤濕度變化較小，不能忽略人工取土造成的誤差，這樣做出的訂正系數缺乏代表性，甚至出現違反常規的變化規律?！蹲詣油寥浪钟^測規范（試行）》中規定田間標定以儀器觀測的10cm土層體積含水量變化為判斷標準，在小于10%、10%-15%、15%-20%、20%-25%、25%-30%、30%-35%和大于35%等七個不同土壤水分體積含水量區間進行相應的人工對比觀測。原則上每一個土壤體積含水量等級樣本數不少于4個，總樣本數不少于30個。如果按照上面要求，對比觀測期間的體積含水率的均方差應該在9%以上，這樣人工取土造成的影響就能減少到zui小。