מדידת רטיבות הקרקע
כמות המים הזמינה בקרקע הינה גורם חשוב לחקלאות. היא חשובה גם למחקרים במדעי הקרקע ובמדעי הצמח.
אחד המדדים לתכולת המים בקרקע היא הרטיבות הנפחית של הקרקע, או היחס שבין נפח המים לנפח האדמה בשטח הנמדד. יחידות המדידה הן מ"ק מים למ"ק אדמה, או פשוט אחוזים.
קיימות מספר שיטות מדידה לרטיבות הנפחית של הקרקע:
השיטה שנחשבת למדויקת ביותר הינה שיטת TDR= Time-Domain Reflectometry. בשיטה זו מודדים את הזמן שלוקח לפולס אלקטרומגנטי לעבור לאורך דוקרן המוחדר לאדמה. זמן המעבר משתנה בהתאם לתכולת הלחות בקרקע, מה שמאפשר מדידות מדויקות. בשיטת TDR נמדדות גם טמפרטורת הקרקע והמוליכות החשמלית שלה (EC). חיישני TDR מיוצרים ע"י חברת Acclima, שלה טווח רחב של חיישנים, המתאימים ליישומים שונים וסוגי קרקע שונים, וחברת Campbell Scientific המייצרת את חיישן SOILVUE למדידת הפרופיל של רטיבות הקרקע בשיטת TDR.
בשיטה הדיאלקטרית או שיטת הקיבול (Dielectric/Capacitance), חיישנים מודדים את הקבוע הדיאלקטרי של הקרקע, המשתנה עם תכולת הלחות. חיישנים דיאלקטריים מיוצרים ע"י חברת Meter (סדרת TEROS-10/11/12 למדידה של רטיבות הקרקע, עם או בלי טמפרטורה ומוליכות חשמלית).
השיטה הגרווימטרית היא שיטה ישירה, שבה דגימת אדמה נשקלת לפני ואחרי הייבוש לקביעת תכולת הלחות. שיטה זו זה מדויקת מאוד אך דורשת זמן ועבודה ולכן מתאימה לבדיקות מעבדה ולא לתנאי שטח או למדידת חלקות גדולות. חברת Meter מייצרת סוגים שונים של מכשירי מעבדה למדידת רטיבות הקרקע ועקומות הייבוש, לדוגמה WP4C.
מדד נוסף לרטיבות הקרקע הוא פוטציאל המים בקרקע, המציין את כמות המים הזמינה לצמח ואת כמות האנרגיה הנדרשת כדי להגיע אליה. את פוטנציאל המים מודדים בשדה על ידי טנסיומטרים – חיישנים מלאים במים המודדים את "יניקת הקרקע" - הפרש הלחץ ביניהם לסביבה, בדרך כלל ביחידות של קילופסקל. ככל שההפרש גבוה יותר, הקרקע יבשה יותר. חברת Meter מייצרת טנסיומטרים הממולאים במים וגם טנסיומטרים העשויים מחומרים קרמיים ואינם דורשים מילוי מים תקופתי – יתרון כאשר החיישנים מוטמנים בקרקע.