logo821.gif (10572 bytes) 首頁          新增資料與公告

最新消息:

 荷蘭人規劃的墨西哥溫室

   
 

 

                           設施與環控工程

首頁
上一層
BSE LAB 介紹
生醫研究之統計方法
授課資料
人文關懷
無官御史台
蘭花產業
蘭花量產工程
組培苗量產工程
蘭界感言篇
活動公告區
Orchids Cultivation

 

 

電導度(EC)量測

 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

在農業領域中,關於電導度(Electrical Conductivity, EC)的量測值是一種重要指標,可用以代表水質,泥土或其他介質的相關性質。EC值的意義代表在一定體積內溶液內離子的導電能力。可移動而且帶正負電的離子愈多,電阻就愈小,導電能力愈強,因此EC值就愈高。介質或是水質內的離子濃度如果太高,作物則處於應力狀態,導致作物生產力下降。作物出現的特徵即是葉片末端或邊緣變成焦黑狀,嚴重時造成落葉與萎凋。對作物而言,多餘的離子塩份可能來自水,泥土,介質,肥料等。主要的來源包括:NO3NH4PO4KCaMgSO4NaHCO3Cl。一些有機肥例如尿素在分解之後產生的離子也影響EC值。灌溉水原來所含的離子,對作物也會產生影響。

使用EC量測可以得知溶液中離子的導電能力,但是無法告知是那些離子。對於單一離子的感測目前只能在實驗室進行分析。單一離子感測器已有多年研究,但是都未有實用的產品。

EC值的量測可應用於水質量測,施肥量的調解與介質所含肥份的累積量等。對於灌溉或是施肥作業而言,理想的EC值並不是永遠不變,而是因作物與灌溉方法之不同而不同。例如台灣蝴蝶蘭栽培,水質的可接受標準通常為,以為臨界值。加上肥料後,標準值為。在高光高溫時期,EC臨界值可到達

一、單位換算

EC量測另一個最容易混淆的問題是使用單位。不同的學術領域,不同的產業,不同的國家都有其慣用單位。這些單位包括dS m-1或,uS*cm-1ms*cm-1。還有一些慣用單位,例如ppm等。其換算方法如下:

塩離子濃度另一個量測單位為總可溶解塩濃度(Total Dissolved Salts, TDS)單位為ppmmgL-1。通常以常數700加以換算。不同的國家有不同的長數數值,自640800都有被採用。

 

二、溫度的影響

EC量測受到溫度的影響。以0.01MKCl溶液在不同溫度下,其EC與溫度()的關係如圖一。但是EC值與離子濃度的關係不見得是線性。在25℃時0.01MKCl溶液其EC值為1.413,但是0.02MKCl溶液其EC值為2.76EC值並未加倍。

三、EC

EC計需要定期校正。校正即是將EC計放在標準液,以標準液的EC標準值與EC計的讀出值互相比對。如果兩者不一致,則將EC計加以調整(通常以螺絲起子扭轉EC計上方的調整扭)。最常使用的標準液為KCl溶液。0.01M濃度的KCl溶液其EC值為1.4130.02 M濃度則為2.76。去離子水的EC值則為0.002。農業上慣用的水質範圍為0.12.0(0.1~2.0) 。以0.01M濃度的KCl溶液(EC=1.413=1.413)最適合用以校正。校正後的標準液不可重覆再使用。

四、EC量測

EC計的使用十分簡單,只要將感測元件端子放入待測溶液之內,上下左右攪動數次,以除去可能的氣泡。再靜置30秒以上,使得感測器與待測溶液的溫度到達平衡,再讀出EC值。感測器放入溶液的深度要依據儀器說明書加以執行。通常EC計都有註明水位高度。不可將感測器浸入太深,以免內部電路受損。

如果要進行多次量測,不可以以連續方式將EC計自一個待測溶液放入另一個待測溶液。完成一次量測之後,必須將感測元件以蒸餾水或去離子水清洗,以面紙吸乾水分,再進行下一次量測。不可以以面紙直接擦拭感測元件之表面。

EC計的電力供應量影響其性能。在選購時要留意有否電池電力不足的警告裝置。

五、EC計的儲存

完成EC量測之後,將EC計以蒸餾水或去離子水清洗,擦乾,再依使用手冊之指示加以貯存。貯存環境不可有強光,高溫與多灰塵。通常EC計附有覆蓋用套子,在不使用時套在感測器用以保護。由於農業用肥料許多都具有腐蝕性,因此EC計使用後的清潔特別重要。

六、樣本處理

EC計的量測對象包括水與介質。有關介質內EC之量測技術,荷蘭的技術資料請見http://bse.nchu.edu.tw/new_page_248.htm

 

圖一 0.01MKCl溶液在不同溫度下的EC