Monitoraggio del contenuto idrico del suolo mediante riflettometria

Currently the most diffused methods to measure soil water content allow only "punctual" measurements and there are, therefore, problems of data spatialization to estimate the moisture of large volumes of soil. Also instruments for Time Domain Reflectometry (TDR), because of the short probes used (maximum 0.5 m), provide data related to small volumes of soil. In this chapter the aspects which have not allowed, up to now, the use with TDR of longer probes are analysed. Specific solutions are proposed which allow execution of reflectometry using long bifilar line probes (more than three meters), making it possible to obtain indications of average values of soil moisture without having to effectuate TDR measurements in different points and then calculate the average value. Comparison between measurements carried out, in the same soil, with a punctual TDR probe and with a gravimetric method (reference method) shows variances that can arrive at 50 %. The proposed method, in addition to allowing the estimation of moisture of a large volume of soil, associates the simplicity of the probe (bifilar lines with parallel conductors) with ease of use and good accuracy.

I metodi attualmente più diffusi per la misura del contenuto idrico consentono solo misure puntuali e danno, pertanto, problemi di spazializzazione dei dati quando vi è la necessità di conoscere l'umidità di vaste porzioni di terreno. Gli strumenti che stimano l'umidità del suolo tramite la Riflettometria nel Dominio del Tempo (TDR) utilizzano linee elettriche interrate, ma di lunghezze così modeste (massimo 0.5 m) da fornire anche loro misure puntuali. In questo lavoro si analizzano gli aspetti che non hanno permesso fino a ora di impiegare linee più lunghe e si propongono accorgimenti che consentono di attuare una riflettometria con linee bifilari estese (oltre tre metri). Ciò permette di avere indicazioni mediate dell'umidità del terreno senza dover eseguire misure di TDR in più punti e poi farne la media. Il confronto con misure di TDR effettuate con una sonda "puntuale" nello stesso terreno, ha mostrato che quest'ultima dà indicazioni che possono discostarsi anche del 50 % dalle misure di riferimento attuate col metodo gravimetrico. Il metodo proposto oltre a consentire la stima del contenuto idrico di una vasta porzione di suolo associa alla semplicità del sensore (linea bifilare a conduttori paralleli) facilità di impiego e buona precisione.