Merilnik vlage v tleh: kako preverimo, ali meritev drži?

Praktični odgovori Rešitev konkretnega vprašanja ali napake pri pridelavi.

Pogoji veljavnosti

Odgovor velja za spodnje pogoje. Zunaj njih velja lahko drugačno navodilo, zato je treba pogoje pred uporabo preveriti za svojo parcelo.

• Velja za merilnike, ki vlago v tleh merijo v samih tleh (volumetrično ali prek napetosti vode) in katerih meritev se odčita na mestu ali na daljavo. Merilnikov, ki vlago določijo posredno iz vremenskih podatkov ali iz vodne bilance, ta objava ne obravnava.
• Predpostavlja, da je merilnik nameščen tako, da je stik s tlemi dober in da je znano, v kateri globini in kateri plasti meri. Brez tega preverjanje meri napako postavitve, ne delovanja naprave.
• Predpostavlja, da je mogoče na istem mestu odvzeti vzorec tal. Na kamnitih ali zelo plitvih tleh, kjer vzorca ni mogoče odvzeti, ostane le primerjava med merilniki in spremljanje sprememb, ne pa preverjanje absolutne vrednosti.
• Na odstopanje vplivajo lastnosti tal (sestava, slanost, zbitost, organska snov), temperatura in kakovost stika s tlemi, zato velja preverjanje za tista tla, tisto globino in tisto sezono, v katerih je bilo opravljeno.
• Mejnih dopustnih odstopanj, pragov vlage po kulturah in kalibracijskih enačb za posamezne vrste merilnikov ta objava ne navaja, ker zanje v repozitoriju ni preverjenega vira; opisuje postopek, s katerim se ugotovi, ali meritev drži.

Glavni vodič: digitalna rešitev Senzorji, meritve in podpora odločanju Vodič obravnava celotno pot pridelave; ta objava odgovarja na posamezno vprašanje in se navezuje nanj.

Kaj je treba preveriti in kaj je pogosto pomešano

Pri meritvi vlage se pogosto govori o „kalibraciji“ za tri različne stvari, ki jih je treba ločiti, ker se rešujejo drugače:

Prvo in drugo je mogoče preveriti na kmetiji; tretje zahteva podatek o tleh, ki ga brez vira ne navajamo. Če se te tri stvari pomešajo, se zgodi dvoje: meritev, ki je za spremljanje sprememb povsem uporabna, se zavrže kot nezanesljiva, ali pa se meritvi, ki ni bila nikoli preverjena, pripiše natančnost, ki je nima.

Postopek preverjanja z vzorcem tal

Načelo je preprosto: ob merjenju se na istem mestu in v istem času odvzame vzorec tal z znano prostornino in iz njega določi dejanski masni delež vode. Merilnik in vzorec opisujeta isto stanje, zato je razlika med njima odstopanje meritve.

1. Izberemo mesto. Mesto, na katerem merilnik res meri – v isti globini, isti plasti in na isti oddaljenosti od kapljičnega traku ali rastline. Če se vzorec odvzame drugje, se meri razlika med mestoma, ne napaka merilnika.
2. Odčitamo meritev in jo zapišemo skupaj z uro. Meritev se odčita pred odvzemom vzorca, da se stanje med obema dejanjema ne spremeni.
3. Odvzamemo vzorec z znano prostornino. Vzame se ga iz iste globine in s čistim orodjem, v posodo, katere prostornina je znana, in se takoj zapre, da iz njega ne izhlapi voda.
4. Vzorec stehtamo. Masa posode se odšteje; dobljena masa je masa svežih tal z vso vodo.
5. Vzorec posušimo do stalne mase in stehtamo znova. Razlika med maso svežih in maso suhih tal je masa vode v vzorcu; masni delež vode je ta razlika, deljena z maso suhih tal.
6. Rezultat zapišemo kot par: izmerjena vrednost merilnika in iz vzorca izračunan masni delež vode. Zapišejo se tudi globina, tla, stanje posevka, nedavno namakanje ali dež in čas odvzema.
7. Postopek ponovimo v drugem predelu vlage. Preverjanje v enem samem stanju pokaže odstopanje v tistem stanju. Uporabna je enačba, ki velja čez razpon – zato se preveri vsaj v vlažnejšem in v sušnejšem stanju, po možnosti na obeh skrajnih koncih območja, v katerem se bodo sprejemale odločitve.
8. Preverjanje ponovimo čez čas. Enkratno ujemanje ne pove, ali se odstopanje s staranjem sonde, obrabo ali spremembo tal spreminja.

Kaj ta postopek da in česa ne. Da odgovor na vprašanje, ali meritev opisuje stanje v tistih tleh in v tistem razponu vlage, in kolikšno odstopanje je treba pri odločitvi upoštevati. Ne da kalibracijske enačbe, ki bi veljala za druga tla, drugo globino ali drug merilnik, in ne pove, koliko vode je treba dodati: to je naslednji korak, ki zahteva pretvorbo za konkretna tla.

Kar vpliva na odstopanje

Na meritev vpliva veliko več kot naprava sama. Zato se ob preverjanju zabeleži vse, kar bi lahko razložilo razliko:

• kakovost stika s tlemi – zračna špranja ob sondi, kamen, razpoka ali kanal, ki je nastal ob vstavljanju, meritve ne popravijo naknadno;
• plast in globina – sonda, ki meri v drugi plasti, kot je bila mišljena, opisuje druga tla;
• slanost in sestava tal – raztopljene snovi in delež gline, melja, peska in organske snovi vplivajo na razmerje med izmerjeno in dejansko vrednostjo;
• temperatura – hladnejša tla in toplejša tla dajo pri isti vsebnosti vode različno vrednost;
• zbitost – v zbitejših tleh je stik lahko boljši, v rahlih pa popustljivost in razpoke večje;
• bližina namakanja – tik ob kapljičnem traku je stanje drugačno kot med vrstama; to ni napaka merilnika, ampak razlika v tleh.

Kaj storimo, kadar meritve ni mogoče umeriti

Če primernih tal za odvzem vzorca ni, če je merilnik vgrajen tako, da ga ni mogoče preizkusiti, ali če proizvajalec ne navaja kalibracijskega postopka, meritve ne zavržemo – spremenimo pa vrsto odločitve, ki jo nanjo vežemo:

• spremljamo spremembo, ne absolutne vrednosti – zanima nas, kdaj se je vlaga začela zniževati, kako hitro se znižuje in ali se je po namakanju ali dežju dvignila v celotno obravnavano globino;
• primerjamo mesta med sabo – isti merilnik na dveh delih parcele pove več o razliki med deloma kot o vlagi sami, če oba merita na enak način in na enaki globini;
• meritev vežemo na opazovanje posevka – znaki uvelosti, barve in odziva na namakanje so kontrola, ki jo beremo skupaj z meritvijo;
• zapišemo, da meritev ni preverjena – dvom ostane viden in se ne skrije v odločitvi.

Pogoste napake

Kaj v tej objavi še ni pripravljeno

• Nobene mejne vrednosti ni v besedilu. Dopustna odstopanja, kalibracijske enačbe po vrstah merilnikov, pragovi vlage po kulturah in tleh ter pretvorba v količino vode niso navedeni, ker v repozitoriju zanje ni preverjenega vira. Vrzeli so naštete med odprtimi vprašanji te objave.
• Postopka sušenja vzorca ne predpisujemo. Temperatura in trajanje sta del metode, ki jo navaja laboratorij; v objavi je zato opisano le načelo (sveže stehtamo, posušimo do stalne mase, stehtamo znova), ne pa razmer.
• Servisa in umerjanja pri nas ne navajamo. Kdo merilnike pri nas umerja, vzdržuje in popravlja, v repozitoriju ni preverjeno.
• Vira o meritvah vlage v tleh ni. Objava se opira na postopek, ki je opisan v vodniku Spremljanje vlage v tleh in v objavi Kam postaviti senzor vlage v tleh, ter na navodila proizvajalca merilnika, ki pa jih ne navajamo, ker niso bili preverjeni.

Pogosta vprašanja

Ali meritev brez kalibracije ni uporabna?

Uporabna je, vendar za drugačno odločitev, kot si jo pogosto želimo. Za spremljanje sprememb (kako hitro se tla sušijo, kdaj se po namakanju ali dežju vlaga dvigne, kako globoko se je dvignila) zadošča že ponovljiva meritev na istem mestu. Za sklep o količini vode, ki jo je treba dodati, pa je treba vedeti, koliko od izmerjene vrednosti pomeni rastlini dosegljivo vodo – to pa zahteva pretvorbo za konkretna tla in zanjo v tem repozitoriju ni preverjenega vira. Zato meritev, ki ni preverjena, uporabljamo kot relativno.

Kako pogosto naj meritev preverim?

Konkretnih rokov v tej objavi ne navajamo, ker zanje ni preverjenega vira. Smiselno pa je preveriti ob vsaki novi postavitvi, ob premiku ali poškodbi merilnika, ob spremembi tal, globine ali kulture na istem mestu, ob sumu na odstopanje (npr. ko meritev nasprotuje stanju posevka ali drugemu merilniku) in ob začetku nove sezone. Preverjanje je smiselno ponoviti v vsaj dveh različnih stanjih vlage: merilnik, ki v vlažnih tleh drži, lahko v suhih odstopa, in obratno.

Dva merilnika na istem mestu kažeta različno. Kateremu verjamem?

Nobeden od njiju ni sam po sebi pravi: razliko lahko povzročijo različna globina ali plast, drugačen stik s tlemi, drugačna sestava tal okoli sonde, starost in obraba naprave ali različen postopek odčita. Zato se najprej preveri, ali merita v res isto (globina, plast, oddaljenost od kapljičnega traku ali rastline), šele nato se oba primerja z neodvisno meritvijo iz vzorca tal. Rezultat je zapis, kateri merilnik se bolj ujema z dejanskim stanjem v tistih tleh, ne pa razglasitev enega za pravilnega.

Naslednje opravilo

Preverite meritev z neodvisnim odvzemom vzorca na istem mestu in istem predelu vlage, izid pa zapišite skupaj z globino, tlaki in stanjem posevka. Meritev, ki je ne morete preveriti, uporabljajte kot relativno: spremembo in smer, ne absolutne vrednosti. Kje merilnik postaviti, je opisano v objavi Kam postaviti senzor vlage v tleh; kako iz meritev nastane odločitev o namakanju, pa v vodniku Spremljanje vlage v tleh in v objavi Vodna bilanca ali senzor vlage v tleh.