Calibration of a capacitance probe in a Paleudult Calibração de uma sonda de capacitância em um Argissolo

• Published in: Scientia agricola 2007-12, Vol.64 (6), p.636-640
• Main Authors: Cláudio Ricardo da Silva, Aderson Soares de Andrade Júnior, José Alves Júnior, Antonio Barros de Souza, Francisco de Brito Melo, Maurício Antonio Coelho Filho
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: FDR probe; irrigation; irrigação; sensor; soil water content; sonda de FDR; teor de água do solo
• ISSN: 0103-9016; 1678-992X
• DOI: 10.1590/S0103-90162007000600012

The use of capacitance sensors is one of the methods used to quantitatively measure soil water contents (theta, m³ m-3). Sensors provide readings at desired depths and time intervals. A capacitance probe (Diviner 2000) was calibrated for a Rhodic Paleudult from the Piaui State, Brazil. Six access tubes were installed in a 5 × 2 m grid arrangement. Three moisture levels (saturated, moist and dry) were used in two replications. Probe readings and soil samplings to determine theta were made at 0.1 m depth intervals down to a depth of 1.0 m. A power calibration equation was developed for each depth as well as for the entire soil profile (Root Mean Square Error = 0.014, R² = 0.93) for a theta range of 0.068 to 0.264 m³m-3. A separate calibration for each depth improves the correlation coefficient and minimizes RMSE. Site-specific calibration improves the accuracy for soil water monitoring.Sensores de capacitância são alternativas aos métodos comuns de quantificação do teor de água do solo (teta, m³ m-3), provendo leituras em profundidade de forma segura e rápida. Neste estudo, uma sonda de capacitância (Diviner 2000) foi calibrada em um Argissolo vermelho-amarelo do Estado do Piauí, Brasil. Seis tubos de acesso foram instalados em uma grade de 5 m × 2 m. Três níveis de umidade (saturado, úmido e seco) foram aplicados em duas repetições. Efetuaram-se leituras do equipamento, para cada 0.1 m de solo, até 1.0 m de profundidade, juntamente com amostras de solo para a determinação de teta. Uma equação de potência foi desenvolvida para cada profundidade como também para o todo perfil do solo (RMSE = 0.014, R² = 0.93) em um intervalo de 0.068 a 0.264 m³ m-3 of teta. A calibração para cada profundidade melhora o coeficiente de correlação e minimiza o erro das estimativas. Calibrações locais melhoram a acurácia do monitoramento da água no solo.