根据土壤含水量与土壤溶液导电性的密切关系，通过测量二个固定电极间土壤溶液的电阻来测定土壤湿度的仪器。原理土壤溶液的导电基本符合欧姆定律V＝IR，式中I为通过两极的电流，V为加在两端的电压，R为电阻。但因土壤溶液的导电是离子导电，它受温度、土壤盐分以及电极与土壤接触的紧实状况等许多因素的影响，因而不能直接使用裸露电极。
根据土壤含水量与土壤溶液导电性的密切关系，通过测量二个固定电极间土壤溶液的电阻来测定土壤湿度的仪器。
土壤溶液的导电基本符合欧姆定律V＝IR，式中I为通过两极的电流，V为加在两端的电压，R为电阻。但因土壤溶液的导电是离子导电，它受温度、土壤盐分以及电极与土壤接触的紧实状况等许多因素的影响，因而不能直接使用裸露电极。通常是把两根金属电极嵌于各种微孔介质块中（如石膏、多孔陶瓷、尼龙玻璃纤维等），构成感湿元件（常称电阻块），将其埋入土壤中，待感湿元件与土壤水分取得平衡后，再测量其电导率。电阻块感湿后的电阻与土壤含水量之间的关系是通过实验检定而制成标定曲线，供测定时使用。也可利用土壤压力膜装置做出“电阻—张力”关系曲线，用来测量土壤水势。
主要由感湿元件（电阻块）和测量电桥构成。为防止电极极化，还必须配备交流电源。电阻块是由一对固定距离的铜电极，其外裹上感湿材料（多孔介质）铸成一薄的长方块，体积约3×4×1.5立方厘米。两电极分别焊接引出线，终端接插头。感湿材料要求微孔均匀，吸湿性能好，埋入土中滞湿性小，受盐分影响小，且不腐蚀。目前多用石膏。同一仪器配有多只石膏块，其特性及规格要一致，须经特殊处理后，挑选在同一条件下，其电阻值相近的。测量多用平衡电桥，直接显示电阻值。也可用不平衡电桥或配备专用的自动记录器。
首先需要根据欲测的土壤层次和深度要求，把电阻块分别埋入土中，使电阻块与周围土壤接触良好。然后把引线和插头拉出地面，做好标志并固定保护好。观测时携带测量部分到现场，只要把各电阻块分别插在测量仪表上读数即可。
此仪器便于多点连续测定土壤水分的动态变化。其构造简单，安装使用方便，用石膏制作电阻块，价格低廉，比较耐用。如果制作良好，测定土壤吸力的范围在0.3～15巴之间，即适于较干燥或无灌溉地区使用。但在不同质地的土壤中使用，要分别制作标定曲线。电阻块具有负的温度系数，测定时要进行温度订正。当土壤含盐量超过一定浓度后，其测湿范围减小，尚须进行盐分订正。电阻块带有滞湿性，这是难以克服的缺点。
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