EC-5和5TE土壤水分传感器的多因素性能测试与校正.pdf

第2 8 卷增刊2 2 0 1 2 年1 0 月 农业工程学报 T r a I ls a ct io n so ft h eC h in e s eS o cie t ) ，o fA g r icu lt u m lE n g in e e m g v 0 1 2 8 S u p p 2 0 ct 2 0 1 21 5 7 M u lt if I a ct o re v a lu a t io na n dm o d e lin gco r r e ct io no fE C - 5a n d 5 T Es o ilm o is t u r eco n t e n ts e n s o r S Y r eZ h - j ie l，H o n gT ia n s h e n 9 1 ，】o s e p hM w a p eC h ile s h e l， V ，e n _ r - a 0 1 ，F e n qR u ij u e l n K e yL 曲o r 口lo 呵牙K e yT e ch n o lo 斟o nA g r i眦lm r d l M n ch i舶a n dE q “ ip m e n l，M i眺柳E d “cn n 册；D iv iS io n 嘭C n 埘S M 口ch i眦r y ，C h i硼A g r icu lt llr eR e s e d r chs y s t e m ；C o lle g e 嘭E n g 讷e e r in g ，s o t t hC h in nA g r ict m r n lU n iv e 瑚劬，G u n n 簪h o u5 、0 6 4 2 ， C h j n n ：2 s ch 0 0 lo fE 啦：in e e r in f h eH o n R K o n gU n iv e 端il) ，o fs cie n ce 勰dT e ch n o io g y ，K D w io o n ，H o n gK o n g C m h A b s t r a ct ：S o ilp r o p e r t yin f o 册a t io nisv i协lt op la n t 伊o w t ha n disa 血n d a m e n t a le co s y s t e m r e s o u r cef o rt e I T e s m a l v e g e t a t io n ，e s p e cia llys o il m o is t u r eco n t e n t ( S M C ) ，s o ile le ct r ica lco n d u ct iv it y ( E C ) a n dn e a r - s u r f a ces o ilt e m p e r a n lf e W ir e le s ss e n s o rn e t 、】lr o r k ( W S N ) t e cllI lo 】o g ye n a b le sm o n it o r in gs o ilw a t e rco n t e n tch 加g e sw imah i曲s p a t ia l a n d t e m p o m lr e s o lu t io n ；h o w e v e r ，W S Ns p e ci矗ca llyr e q u e s t ss e n s o r s w it hf e 栅e so flo w - co s t ，e n e r g ye m cie n cy ， d 印e n d a b ili够，a 1 1 de a s e o f _ u s e I nt h isp 印e r ，a f t e re v a lu a t in gd i圩e r e n ts e n s o r s 咖d e rt h ed e m a n do fW S Na p p lica t io n ，a p a iro fE C H 2 0s e n s o r sw e r ech o s e na n dt e s t e du n d e re x p e r im e n t sb a s e do nas t a n d a r d iz e ds e n s o rch a r a ct e r iz a t lo n m e m o d 0 1 0 9 yu s in g1 iq u idm e d iu m 1 m er e s u lt ss h o wt h a tt h ee le c仃o n icso ft h eE C - 5a n dt 1 1 e5 T Ea r es e n s it j v et o t e I n p e r a t u r e 。e le ct r icco n d u ct iv 时a I ldp Hv 州a t io n s I nt e m so fn le5 T E ，co n d u ct iv 毋co r r e ct io nism o r en e ce s s a r yt h a n t e m p e r a t I lr ea n dp H ，蛐dt h e 月2o fm eco n I d u ct iv it yco r r e ct io ne q u a t io nr e a ch e sO 9 1 8 H o w e V e r ，廿1 0 u g he n co u n t e r in gm e s a m et e m p e r a cu r es t a b ilit ya sm e5 T E ，E C 5e x h ib it sa no p p o s it ech a r a ct e r is t ic w h e nitco m e st oco n d u ct i、，it ya n dp H co 玎e ct io nw h e r ep Hco r n p e n s a t io np la y sam o r ee s s e n t ia lp a nw it haca lf b r a t e d 彤o fO 9 7 8 M o r e D v e r ，t h ein h e r e n t t e m p e r a t u r em e a L s u r in ga b ilj t yo f5 T Eisd is s a t is 母in ga n dt h eca lib r a t io nw it lla 掣o fO 9 9 3isw e llg e n e m t e d ，b u tt h e co n d u ct iv 蛔m e a s 耐n g 胁ct io nisw e lla cce p t a b le G e n e r a lly ，itisco n clu d e dm a tb o t ht h e5 T Es e n s o ra 1 1 dt h eE C - 5 s e n s o ra r es u it a lb lcf - o rW S Na p p lica t io n s B e s id e s ，m isp a p e ra ls os u g g e s t e dt h a tt e m p e r a t I lr e ，e le ct r icco n d u ct iV it ya n dp H e 仃e ct sh a v et ob eco m p e n s a t e du s in g 印p r o p r ia t eco r r e ct io n 劬ct io n sr e s p e ct iv e ly 髓dv a r io u sco m p e n s a t o nm o d e lsw e r e p r o v id e da cco r d in 9 1 y K e yw o r d s ：s o ilm o is t u r eco n t 衄t ，w ir e le s ss e n s o rn e t 、) lr o r k ，in f 0 衄a t io na cq u is i石o n ，s e n s o rch a r a ct 嘶z a t io nm e t h o d ， s e I ls o rco r r e ct io nm o d e l d o i：1 0 3 9 6 9 ，j - is s n 1 0 0 2 6 8 1 9 2 0 1 2 z 2 0 2 7 C L Cn u m b e r ：T P 2 1 2 D o cu m 蛐tco d e ：AA r t ickI D ：1 0 0 2 6 8 1 9 ( 2 0 1 2 ) 一S u p p 2 一0 1 5 7 一1 0 Y ez h ij ie ，H o n gT ia n s h e n g ，J o s 印hM w a p e ch ile s h e ，e ta 1 M u lt i f a ct o re V a lu a t io na 1 1 dm o d e lin gco r r e ct io no fE c一5a n d 5 T Es o ilm o i咖r eco n t e n ts e n s o f s 们1 I a I ls a ct io n so f t h ech in e s eS o cie t yo fA 伊j cu lt u r a lE n g in e e n g ( T r a n s a ct lo n so f t h e C S A E ) ，2 0 1 2 ，2 8 ( S u p p 2 ) ：1 5 7 1 6 6 ( inE n g lis hw it hC h in e s ea b s 仃a ct ) 叶智杰，洪添胜，J o s 印hM w a p eC h ile s h e ，等E C 5 和5 T E 土壤水分传感器的多因素性能测试与校正 J 农业工程 学报，2 们2 ，2 8 ( 增刊2 ) ：1 5 7 1 6 6 0I n t r O d u ct io n S o 订p r o p e n yin f 研m a t i册j sV it a l t op la n tg r o w t h 锄disa 如n d a r n e n t a l e co - s y s t e mr e s o u r cef o rt e I T e 嘶a l R e ce iv e dd a t e ：2 0 1 1 0 7 1 9R e v is e dd a t e ：2 0 1 2 0 9 一1 9 F o u n d a t io nit e m ：E 甜m a r k e df h df b rC h in aA 鲥cu ln 盯eR e s e a r chS y s t e m ( C A R S 一2 7 ) ，S p e cia lF llI ldf o rA 舯一s ci锄t if icR e s e 盯chiI lt lleP llb I ic I n t e r e s t o f C h in a ( 2 0 0 9 0 3 0 2 3 ) 锄dS p e cia IF lln df o rA g r o s ci朗t if ic R e s e a r chint le P u b licln 姆r e s t o f C h in a ( 2 0 1 2 0 3 0 1 B io 乒a p h y ：Y ez h O ie ( 1 9 8 6 一) ，m a le ，m 粘t e rs t lld e n t ，s t u d e n tm e m b e ro f C S A E M a j o rr e s e a r ch ： e le c廿o n icin f o m a t io n 锄d 印p lie dco m p u t e r t e cI lI lo lo 醪E m a il：s ca d e n ，y ip ( 孕g m a ilco m C o 玎e s p o n d 吣卸t h o r ；H o n gT i粕s h e n g ( 1 9 5 5 一km a k ，D o cI o LP r 0 风s 0 L s e n io rm e m b e ro f C S A E ( E 0 4 1 2 0 0 0 3 6 S ) M a j o rr e s e a r ch ：a 铲i“ln lr a l g in e e r in g 蛐da p p lie din f 0 咖a lio nt e ct ln o I o g HC o lle g eo fE n g in e cr in 舀 S o u t I lC h iila A 鲥cu lt I lr a lU n iv e r s 嘛G u 锄g z h o u5 1 0 6 4 2 ，C h in a E m a il：劬o n g ( 萄s ca u e d u cn v e g e t a t io n ，e s p e cia llys o il m o is t u r eco n t e n t ( S M C ) ， s o 订e le c订ica lco n d u ct iv it v ( E C ) a r ldn e a r s u r f a ces o il t e m p e r a t u r eb e ca u s eS M Cp la y sa nim p o r t a n tr o lein w a t e ra n de n e r g yin t e m ct io n sa n dh a sb e e nu s e dt o d e s cr ib ep r o ce s s e sa sb a s icv e g e t a t io n 仃a n s p o r t a t io n a n de v a p o r a t io n ，s u r f a cem n o f d r a in a g e ，E Cw a s u s e dt om e a s u r et h es D a t ia lv 撕a t io n so fs e v e r a l e C I a p h icp r o p e r t ie sa sm es o lu t eco n ce n t r a t io no r s a lin it yco n t a in e dint h es o ilp o r e s ，a I ldn e a r s u r la ce s o il t e m p e r a t u r er e f le ct s t h e in t e g m t e de n e 略y e x ch a n g in ga n dt h e 册o r e la t io n s h ipb e t 、) l，e e n a ira n d w a t e rf b mr o o t z o n ele v e lt op la n tca n o p y ，a n dith a s co n f o u n d e din t e r a ct iv ee f f - e ct so nm a n ys o ila n dp la n t a ct iv it ie s lik en i仃o g e nm in e r a liz a t io nr a t e 1 ， s o il e v a p o r a t io n ，b e lo w - g r o lm dC 0 2r e s p ir a t io n s Ha n d s o lu t es a t u r a t io n H e n ce ， e m cie n ta n da ccu r a t e 1 5 8 农业工程学报 2 0 1 2 年 m e t h o d so fm e a s u r in 2w it h in f ie ldv a r ia t io n sins o il p r o p e r t le s a r e lm p o r t a n tt O rp r e cls lO na g n cu lt u r e W ir e le s ss e n s o rn e 觚o d 西( W S N ) a r eap r o m is in gn e w ins it um e a s u r e m e n tt e ch n o lo g yf o rm o n it o r in gs o il w a t e fco n t e n tch a n g e sw it hah ig hs p a t ia la n d t e m p o r a lr e s o lu t io nf o r1 a r g ea r e a s I j ) 。T oim p le m e n t aW S Nins o il p r o p e r t ) ，m o n it o r in g ，s e V e r a l f a ct o r s h a v et ob em a t ch e d o n eo fw h ichist h es e n s o rt h a t n lu s tb ee n e r 酣e m cie n ta n d衲s e n s it iv e t O e n v ir o n m e n t a lin n u e n ce 【o | F u n h e n n o r e ，t h es e n s o r t e ch n iq u es h o u ldb er o b u s ta n do p e r a t ew it halo w e n e 玛yco n s u m p t io nt oa ch le V ealo n go p e r a t lo nt lm e o ft h en e t 、v o r k ”C o n s id e r in gt h ef a ct o r ss t a t e da b o v e ， it so fg r e a tim p o r t a n cet os e le ctt h es e n s o rf e a t u r in g 1 0 w co s t ，e n e 唱ye 伍cie n cy ，d 印e n d a b ili够，a n de a s e o f u s e H o w e v e r t h em e a s u r e m e n ta ccu r a cyo ft h e s e 1 0 w co s ta n dh ig h - e m cie n t s e n s o r sis 1 踟苫e ly in n u e n ce db vv a r ia b lee n v ir o n m e n t a lf a ct o r s in clu d in gt e m p e r a t u r e ，co n d u ct iv it ya n dp H A llt h e s e f a ct o r sa r es u che q u iv a le n t lycm cia lm a titis s ig n if ica n tt oe v a lu a t et h e irin n u e n ce sw it h o u ta n y b ia s e s F o ro n et h in g s o ilt e m p e r a t u r eisa nim p o r t a n t e n v ir o n m e n t a lf a ct o r ， h a v in gs 仃o n gin f lu e n ce s o n p la n tg r o w t ha n do v e rt h elo n gm no ns o il f o 瑚a t io n 【8 10 1 T e m p e r a t I lr e m a ya f b ctt h eo u t p u to fd ie le c仃ic m o is t u r es e n s o r sinv 撕o u sw a y s L 1 ：t h r o u g he f & ct s o nt h ed ie le ct r icco n s t a n to fw a t e r - t h r o u g hd ir e ct e f f e ct so ns e n s O rcir cu j t r y ：a n dt h r o u g he f f - e ct so ns o il w a t e rin t e r a ct io n J a ck s o ne ta l【“Jf o u n do u tt h a tt h e v a r ia t io nt e n d e n cv o fs o ilm o is t u r eco n t e n tw im t e m p e r a t 眦em e a s u r e db yt h eE C 5s e n s o risclo s e ly r e la t e dt ot h es o ile le ct r ica lco n d u ct iV it va n d co n clu d e dt h a tt h es e n s o rm e a s u r e m e n te n D r sca u s e d b yt e m p e r a t u r eca n b e e f f e ct iv e ly o f 珏e t u s in g co n e s p o n d in gco m p e n s a t io na lg o r it lll，e V e nt h o u g h V e r h o e f 【1iu s tf o u n dt h a tt h ee f r e ct so fs o il w a t e 卜t e m p e m t u r ein t e r a ct io na r eg e n e r a llys m a ll，in p 眦icu la rf o rs it u a t io n sw h e r ev a p o r 仃a n s p o r to n ly p la y sa1 1 1 in o rr o le F o r 锄o m e rt h in g ，t h e 印p lica t io n o fE Ms e n s o r s 由oco n d u ct iv em e d iaish in d e r e dd u et o s ig n if ica n ta t t e n u a t io ne f r e ct so fm es o il e le ct r ica l co n d u ct iv it v in f lu e n ce d b y aco m b in a t io no f p h y s ico - ch e m ica lp r D p e r t ie sin clu d in gs o lu b les a lt s ， cla yco n t e n ta n dm in e r a I o g y ，s o ilm o is 嘶co n t e n t ， b u ll【d e n s 毋，o r g a n icm a 仕e r ，a J lds o il呻m t u r e 7 ，1 4 - 1 5 1 1 kp o o rs e n s o rp e m lm 蚰cee s p e cia llyf lo rca p a cit a llce s e n s o r sism a in lva t t r ib u t e dt ot h ein a b ilit yo f p r o v id in g ag e n e m ls e n s o r r e a d in g p e H n i戗iV i够 r e la t io n s h iot h a tisv a lidf o rd if f e r cn tb u lke le ct r ica l co n d u ct iv it ie s 【1 0 J M o r e o v e r ，m o s ts o il m o is 沁r e co n t e n ts e n s o r 争a r ep r o b e sa n d ( 1 e m a n dd ir e ct ly co n t a ctw it hs u r f a ces o ilf o rm e a s u r cm e n t ，int h eb a s is o fw h ich ，p Hp la y sa I n a inp a r tins e n s o rch e m ica l e r o s io na n ditco m b in in gw it hco n d u ct iv i哆a n d t e m p e 咖r em ig h td is t o r tm e a s u r e m e n ta ccu m cyt o s o m ed e g r e e I na cco r d a n ce ，it so fg r e a tn e ce s s it yt o e v a I u a t et h ein f lu e n cet e m p e 咖r e ， p H a 1 1 d co n d u ct iv it ya cto ns e n s o rm e a s u r e m e n ta b ilit yf o r b e t t e ra n dm o r es o lida g r icu l胁1w ir e le s ss e n s o r n e t w o r ka p p lica t io n T h eo r ie n t a t io no ft h isa r t icleist oe v a lu a t eap a ir o fS M Cs e n s o r s ( E C H 2 0p r o b e ，m o d e lE C 一5a n d5 T E ， D e ca g o nD e v ice sI N C ，P u llm a n ，W A ) ，in V e s t ig a t et h e in n u e n ce o fv a r io u sf - a ct o r sa n dd e v is ep o s s ib le co r r e ct iv em o d e lin gf o rm o r ea cce p 切b les e n s o r a p p lica t io nu I ld e rs o m ela b o r a t o 珂e x p e r im e n t s F o r t 1 1 es a k eo fd if 艳r e n ts o 订p r o p e r t ie s ，t h ep a ir e ds e n s o r s a r ee v a lu a t e du n d e rn u m e r o u sh a r s he n v ir o n m e n t a l f a ct o r sin clu d in gt e m p e r a t u r e ，co n d llct iV i够a n dp H S e n s o re v a lu a t io nm a td ir e cn vr e la t em es e n s o r m e a s u r ill2a b ilit yt 0m es o ilm o is t u r eco n t e n ta r em o r e a m b i9 1 lo u sa n dd if h cu ltt oco m p a r eb e 似e e ns e n s 9 f s b e ca u s eo ft h eu n ce r t a in t ya n ds y s t e m a t icd e v i8 t io n s i1 1 t r o d u ce db vt h ev a r ia b lep e m it t iv it y s o ilm o is t I lr e co n t e n tr e la “o n s h ipf o rd if f e r e n ts o il够p e s L “ C o n s e q u e n t ly ，la b o r a t o r ye X p e r im e n tu s in gk I lo w n d ie le ct r icp r o p e r 哆liq u id sism o r ea cc印t a b lea n d p r o m is in g 1M e t h O d sa n dM a t e r ia ls 1 1S e I e C t iO n0 fS e n s o r s A cco r d iI 培t o 吐lep r iI 】cip leo f 叩e 硎o n ，S M Cs e n s o r s a r eg r o u p e da s 1 - 1 8 】：( 1 ) t im ed o m a inr e f le ct o m e n y ( T D R ) ；( 2 ) t im e d o m a in t 啪s m is S o m e 订y ；( 3 ) 仔e q u e n cy d o m a in r e n e ct o m e t r y( F D R ) ；( 4 ) n a n s m is s io nlin eo s cilla t io n ( T L O ) ；( 5 ) im p e d a n ce ；( 6 ) cp a ci咖ce R e p r e s e n t e db ya n ys in g lem o d e l劬m d i仃e r e I ltco r n p 锄ie s ，s iXS M Cs e n s o r sa r elis t e d 锄d co m p a r e dinv ie wO fm e irf in le s sinw ir e le s s s e n s o r n e t w o r k 印p lica t io n ! 苎墅! ! ! ! ! 垫! ! 旦丝竺! 竺壁! ! 竺壁竺旦：竺旦竺堡竺璺! 旦竺垫竺! 翌主= 兰翌璺! ! 壁垒! ! 竺望竺! 呈! ! ! ! 坠! ! 竺墅璺翌坐里! T e k 仃0 n ixT D R T D R lo oA cclimT D TC S6 1 6 H y d 随P r o b e T h e t aP m b eE C H 2 0P r o b e P 血cip leo f 叩e r a t lo n S e n s o rco s t T D R $ 1 1 7 6 5 T D R S 3 7 2 0 T D T S 3 4 9 T L O $ 1 7 5 I m p e d 锄ce I r n p e d a n ce $ 3 2 4$ 4 6 0 C 叩a cit a n ce $ 1 0 0 增刊2叶智杰等：E C 一5 和5 T E 土壤水分传感器的多因素性能测试与校正1 5 9 F e 舭glo w co S t ，e n e 喀ye m cie n cy ，d 印e n d a b ilit ) ， a n de a s e o f u s e f - o rt h em o s tco m m o nS M Cs e n s o r s w r h icha r es h o w ninT a b le1 ，E C H 2 0P r o b e ss h o w a d v a n t a g e so V e rt h eo t h e rs e n s o r s ，n o to n lyb yu s in g m o r ed e p e n d a lb lep r in cip leo p e r a t io n ，b u ta ls o b y ch a 玛ln gle s sa n de n J o y m ga ne a s le rw a y t oco n t lg u r e A cco r d in g ly ，t w oE C H 2 0s o il m o is t u r eco n t e n t s e n s o r sn a m e dE C 一5a n d5 T E ( D e ca g o nD e v ice s I N C 。P u llm a n ，W A ) w e r ech o s e nint e n no flo w co s t ， e n e r g ye m cie n cy ，d 印e n d a b ilit y ，a n de a s e - o f u s e T h e 5 T Es e n s o risat h r e e - D r o b es o ilm o is t u r eco n t e n t s e n s o r o p e r a t in g a t 舶q u e n cy( 7 0 M H z )w it h a t h e m is t o rint h e m a lco n t a ctw it ht h ep r o b ep r o n g s p r o v id e sm es o ilt e m p e r a t u r e ，w h ilet h es cr e w so nt h e s u r f a ceo ft h es e n s o rf o ma 艄。一p r o b ee le ct r ica l卸r a y t om e a s u r ee le ct r ica lco n d u ct iv it 、ra n ds o ilm o is t u r e co n t e n ta tt h es a m et im e H o w e v e r t h eo ld e r 铆o p r o b in gs e n s o rE C 一5w o r ld n ga tt h es 锄ef - r e q u e n cy o n lym e a s u r e ss o ilm o is t u r eco n t e n t 1 2 S e n s O rT e ch n o lo g y T h e va r ev a r io u ss o ilm o is t L I r eco n t e n te s t im a t io n m e t h o d sa n dt h em a io r i付o ft h e s em e m o d sa r e d e p e n d e n t o f l e le ct r o m a g n e t ic( E M )t e ch n iq u e s ， a m o n g s ta r et h eca p a cit a n cet e cllI liq u ea I ldt h et im e d o m inr e n e ct o m e 仃y ( T D R ) t e ch n iq u er e s p e ct iV e ly o J B o t ho ft h e s em e t h o d sh a v eas 仰n gd e p e n d e n cy o nt h eu s eo fE Ms ig n a lp r o p e r t ie so nv o lu m e 仃ic w a t e rf 占w = 8 0 )co m p a r e dt om in e r a ls o ils o lid s ( 占。= 2 9 ) ，a n da ir ( 占。= 1 ) J D u et om ef a ctt h a tt h ee v a lu a t e dE C H 2 0s e n s o r s a r eca p a cit a n ce 航v in gs e n s o r s ，f o cu sism o s t lyo nt h e ca p a ci切n cem e t h o dw h ichw a sp io n e e r e dinl9 6 6b y T h o m a sl心J T h eb a s icp r in cip leo ft h eca p a ci切n ce m e t h o dist oin co r p o r a t ead ie le ct r icr n e d i啪a sp a r to f t h ed ie le ct r ico ft h es e n s o rca D a cit o r T h es e n s o r su s e d int h ee x p e r im e n th a v eas im ila rin t e m a lcir cu it r y ， illu s 仃a t e di1 1F 追1 ，I n e a s llr ir 冯m ed ie le ct r icp e m it t iV i够 o ft h em a t e r ia ls u r r o u n d in gat h in ，f ib e r g la s se n clo s e d p r o b e 咀T h et o t a lca p a cit a n cet h es e n s o rm e a s u r e d w a s m a d eu po ft h eca p a ci切n ceo ft h em e d iu m ，C ，a n d t h eca p a cit a n ced u et os t r a ye le ct r icf ie ld s ，C s I tw a s E 1 e c自r o n ic o s cilla t o r R M S v a lu e cO n v e r t e r L ，J 1 _ J L 一 C ir cu nb o a r dE l删e s 粕dm e d iu mS cn s o rr e a d in g N o t e ：Risa r e g is t e r ，Cis llleca p a cit 姐ceo ft llem e d iu m ，C sis t lles t m y c印a ci协ce ，Gis t 1 1 ee lle r g ylo s sd u et or e la ) 【a t io na 1 1 dio n icco n d u ct iV b 粕dV in p 趾dV o u ta r et lles u p p lya n ds e n s o rr e a d iI lgV o lt a g e F 培1C 叩a cit 她ceD r iV in gS e n s o r sI n t 锄a lC ir cu i仃y a ls oam n ct io no ft h ed ie le ct r icp e m lit t iv it yo ft h e m a t e r ia ls u I T o u n d in gt h ep r o b e T h eo u t p u to ft h e s e n s o rw a sav o lt a g er a n g in g1O 4 0 o ft h e e x cit a t io na n dr e a ct e da cco r d in g lyt ot h eS M C ch a n g e s 1 3 T h e o r yo fC O n 季id e r in gF a ct o r s 1 3 1T e m D e m t u r eV a r ia t io n S o ilw a t e rco n t e n ts e n s o r sm a vb ea f 艳ct e db v t e m p e m t u r e v a r ia t io n s t h r o u g h e f 诧ct so nt h e d ie le ct r ic p e r m it t iv it yo fw a t e r ，m r o u g he f f e ct s o n s o il w a t e r in t e r a ct io n s ， a sw e lla st h r o u 曲d ir e ct e f f 色ct so nt h es e n s o rcir cu it r y T h ed ie le ct r ic p e n I lit t iV i够o fp u r ew a t e r8 wd e cr e a s e sw it hin cr e a s in g t e m p e r a t u r e 【7 1 F o re x a m p le ，M e is s n e r 2 0 】f o u n da n e g a t iv et e m p e r a