水ポテンシャル測定時の誤差の可能性
土壌水ポテンシャルの測定は決して容易ではありません。圧力板やろ紙を用いた従来の方法には常に問題がありました。測定に非常に時間がかかるだけでなく、どちらの方法も精度に問題があります。そこでMETER Groupが開発したのが、WP4Cです。
正確、迅速、容易
水ポテンシャルと土壌張力のグローバルエキスパートを自負する METER Group は、安定した精度を発揮する装置を開発するだけでは不十分だと考えました。設計のポイントは、使いやすさと、乾燥した土壌であっても迅速に測定できる点でした。WP4C はその多用途性ゆえに複雑な装置ですが、最大 7ml のサンプル容量であれば非常に簡単に使用できます。カップの半分に土壌、葉、または種子を入れ、サンプルを平衡化するだけです。
基礎物理学に基づく実証済みの第一原理法
WP4Cの精度は非常に高く、他の測定方法の校正にも使用され、多くの出版物にも掲載されています。それはなぜでしょうか。WP4Cの露点センサーは、水ポテンシャルを直接測定します(primary method)。二次的なパラメーターを測定して水ポテンシャルとの相関を見る方式(secondary method)ではありません。細かく調整されたキャリブレーションを用いて、マトリックポテンシャルと浸透ポテンシャルを組み合わせて測定します。その仕組みは以下の通りです:
WP4Cは、サンプルを置いて密閉したチャンバー内で、サンプル上部の気相の相対湿度を測定します(ASTM D6836に準拠)。サンプルが気相の水蒸気と平衡状態になると、露点センサーは気相の相対湿度を測定します。これは結露が形成され始めるまで小さな鏡を冷やしていく、チルドミラー法という独自の方法で行われます。結露が発生した時点(露点)で、WP4Cは鏡とサンプルの温度を0.001℃以内で測定します。これにより、-0.1 MPa~-300 MPaの範囲で極めて高い精度が得られるため、サンプルの測定値に全幅の信頼を寄せることができるのです。
圧倒的な精度。シンプルな操作性。高速。
WP4Cを他のLABROS装置と組み合わせることで、完璧な土壌分析が可能になります。PARIOを追加して土壌粒度を分析し、HYPROPとKSATのデータを使用して透水係数曲線を作成することができます。
部分的ではなく、完全な水分特性曲線を作成
WP4CのデータとHYPROPのデータを組み合わせることで、全水分範囲にわたる完全で高解像度の水分特性曲線を作成することができます。これほど少ない労力で、しかもこれほど詳細な曲線を作成できる方法は他にありません。
脱水(乾燥)過程の水分特性曲線のみが必要な場合は、LABROS Soilview Analysis ソフトウェアを使用してWP4C によって収集された水ポテンシャルデータを入力し、異なる水分特性モデル(van Genuchten、van Genuchten Bimodal、Fredlund & Xing、Brooks & Corey など)に適合させることができます。
時間と労力の節約
WP4Cは、多くの点で信じられないほど効率的です。まず、操作方法のトレーニングに多くの時間を費やす必要がありません。さらに、洗練された温度制御により、迅速な平衡化が可能です。そして、著しい時間の節約を可能にする最後の機能として、測定はWP4Cが自動で行います。あなたは他の大切なことに専念することができます。