土壤水是植物吸收水分的主要来源（水培植物除外），土壤水分含量的状态和变化，是植物的生长状况好坏的主要决定因素，由此影响到人类的食品安全和生态环境。

    因而，地球上的土壤和水是人类乃至所有生命生存的基础，通过土壤水分传感器测量土壤中的含水量，目前广为人知的主要有以下用途；

    原理

    目前，国内外有很多种土壤水分测定方法，进而有不同的土壤水分传感器。

    比如：时域反射法（TDR），石膏法，红外遥感法，频域反射法/频域法(FDR/FD法)，滴定法，电容法，电阻法，微波法，中子法，Karl Fischer法，γ射线法和核磁共振法等。

    TDR（TimeDomainReflectometry）法水分传感器

    TDR法是上世纪80年代发展起来的一种土壤水分测定方法，中文为时域反射仪。这种方法在国外应用相当普遍，国内才刚开始引进，各部门都相当重视。

    TDR是一个类似于雷达系统的系统，有较强的独立性，其结果与土壤类型、密度、温度基本无关。而且还有很重要的一点就是，TDR能在结冰下测定土壤水分，这是其他方法无法比拟的。

    另外，TDR能同时监测土壤水盐含量，且前后两次测量的结果几乎没有差别。这种测定方法的度可见一斑。

    FDR和FD法水分传感器

    因为TDR法设备昂贵，在80年代后期，许多公司(如AquaSPY, Sentek. Delta-T， Decagon)开始用比TDR更为简单的方法来测量土壤的介电常数，FDR和FD法不仅比TDR便宜；

    而且测量时间更短，在经过特定的土壤校准之后，测量精度高，而且探头的形状不受限制，可以多深度同时测量，数据采集实现较容易。

    应用问题

    相对于落后的生产应用现实，科学研究中的土壤水分研究可谓历史悠久，而且主要的检测技术往往是由科学家们从研究角度发明的。

    他们一直以提高精度为主要目标，执着地关注土壤微观特性对含水量的影响。然而现实生活中对土壤含水量的要求却是大相径庭：

    安装方便，操作简单，便于现场部署

    在安装和校准仪器设备方面，科学研究所需要的精度和操作规程在实际生产操作过程中是无法保证的，导致相关设备应用到生产上无法保证得到可用可靠的数据。

    提供简单方便免现场校准设备是这类现场安装设备必须具备的特点。