[发明专利]块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模

权利要求书

1.块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，取风干样土三份，计算风干样土的田间最大持水量；

步骤2，测量不同土壤含水率时土壤电导率，得到在30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％土壤含水率下，土壤电导率的数值；

步骤3，测量块茎植物的电导率；

将块茎切成小立方体，卡到电导率测量仪的电极的两个极板之间，多次测量，求取平均值，并记录数据；

步骤4，用数据分析软件对步骤1、步骤2和步骤3测得的数据进行回归分析，寻找土壤含水率与土壤电导率的关系式，建立直接的数学模型。

2.如权利要求1所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：回归分析时采用曲线估计的方法进行分析。

3.如权利要求1所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：步骤1中取500g风干土样，等量地分成三份。

4.如权利要求1所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：计算风干样土的田间最大持水量的具体步骤为：

(1)将三份风干样土，分别装入一个底部打洞的塑料盒内，分别往三个塑料盒里注入纯净水，直至饱和，静置至少2h，确保排出重力水，称取最后水土总质量；

(2)根据最后水土总质量减去风干样土质量求得风干样土的田间最大持水量；

(3)根据先验知识验证所计算的风干样土的田间最大持水量是否正确。

5.如权利要求2所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：采用曲线估计的方法进行回归分析中，主要从三个方面来分析拟合曲线是否可以采用：

(i)拟合优度R²，它表示标本对总体的吻合程度，拟合系数接近1，表示显著检验效果越好；

(ii)回归方程的显著性检验，要求sig<0.05；

(iii)回顾系数的显著性检验，要求sig<0.05。

6.如权利要求1所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：当采用曲线估计的方法进行回归分析不可采纳时，采取分段分析。

7.如权利要求6所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：分段分析的具体步骤为：

土壤含水率在30％FC～70％FC时，曲线主要呈指数型增长，所以采取增长型模型对数据进行回归分析；

土壤含水率在70％FC～100％FC时，电导率增长速度明显降了下来，所以选择Logistic模型来进行回归分析。

8.如权利要求7所述的块茎电阻成像的物场电导特性测试方法与建模，其特征在于：土壤含水率与土壤电导率的关系如式(1)所示，

σ=e(3.46+4w)0.3≤w<0.711642+0.036×0.01w0.7≤w<1---(1)]]>

其中：σ土壤电导率，w为土壤水分含量百分比，取值为0.3～1。