俄克拉荷马州的开关草：较深的根系如何影响地下水补给和水循环
政府有时会提供激励措施，鼓励将贫瘠的土地改种开关草 、 但新墨西哥理工学院的研究员迈克尔-怀恩（Michael Wine）希望研究开关草更深的根系是否会在作物生长期间和之后影响水循环。
开关草是生产生物能源原料的主要选择，但将其作为单一作物种植会对渗透率产生负面影响。这对于那些地下水补给量不大的地区来说是个大问题。不过，Wine 在开始调查时了解到，在确定传感器安装的最佳位置时需要考虑很多因素。
含水层补给
Wine 使用 METERG3 溶样仪测定天然植被、小麦和开关草下的深层排水情况，以加深我们对俄克拉荷马州伍德沃德开关草单一种植相关的基线水循环和水预算的了解。他将溶样仪和一些 METER土壤水分传感器放入海狸-北加拿大河冲积含水层，以研究补给情况，但从一开始就遇到了传感器安装方面的难题。
气候因素
Wine 了解到的一件事是，生物燃料在他的研究地点并不十分成功--没有足够的水支持开关草。
他说："这里的大多数地方可能很多年都没有降水补给。但在有些地方，比如亚湿润环境，你可以在很短的时间内获得大量的渗透。事后，Wine 说他 "会更多地利用初步数据，更有效地确定补给事件的频率"。
利用初步数据帮助选址仪器
Wine 认识到，在选择仪器位置时，必须考虑到系统的时间常数，而且初步数据至关重要。他说："在安装传感器之前，我做了一次氯化物质量平衡，这有助于我确定应该在哪里安装溶样器。他原本计划将传感器安装在美国农业部-农业科学研究院南部平原牧场研究站的分水岭上，但氯化物质量平衡结果表明，在过去的 200 年中，该地点从未发生过补给事件。因此，他选择在位于海狸-北加拿大河冲积含水层的 USDA-ARS Southern Plains 试验场安装溶液测量仪，这里的土壤更粗糙，渗透性更高。
Wine 还认为，在确定位置时，数值建模可能会很有用。"在确定仪器位置时，数值建模会有很大帮助，因为我们可以预测补给事件发生的可能性和频率。因此，我认为初步数据、数值建模和环境示踪剂都有助于确定这些溶样仪和土壤水分传感器的位置。
靠近研究地点
另一个挑战是，研究人员位于俄克拉荷马州的 Stillwater，距离研究地点很远。实验有围栏保护，但长期离开后，Wine 经常要修复牛群造成的损坏。"Wine 说："我真得感谢这些仪器，它们可以被牛践踏无数次，电池盒里还装满了水。"它们只需要掸去灰尘，擦干，装上新电池，就能很好地工作。
Wine 补充说，研究人员需要考虑办公室与研究地点之间的距离，因为在他的案例中，如果单程只需 15 分钟车程，而不是 3 个小时，奶牛就不会成为问题。他补充说："选择附近的研究地点可以让我们的实验方法更加灵活；例如，如果某一年过于干旱，无法进行自然补给，那么附近的研究地点可以让我们更容易地进行人工降雨模拟。
设备选址得当，效果不同
当 Wine 确定了仪器的正确位置后，他终于获得了一些有趣的数据。
他说："在某些地方确实会出现大量的集中补给脉冲，我们利用其中一个溶液测量仪对暴风雨后的一个脉冲进行了量化。我们已经获得了大约一年的数据。由于我们在相邻的高地（扩散补给）和低地（集中补给）安装了溶液测量仪，我们成功地观测到了这些附近地点补给通量之间的巨大差异。
Wine 的计划是看看他能否利用数值建模复制lysimeter 实验的结果，因为他说："数据看起来很合理，但由于奶牛在我们的场地上捣乱，我想确认测量结果。Wine感到非常兴奋，因为这些溶样仪首次对海狸-北加拿大河冲积含水层的漫流和集中地下水补给进行了直接物理测量，他乐观地认为，他的数值建模将与这一独特的地下水补给直接物理测量时间序列相匹配。
阅读 Michael Wine 在《森林生态与管理》杂志上发表的研究报告
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