(1) 土壤水作為水資源的一個重要組成部分，是一切陸生植物賴以生存的基礎，同時也是溶質和熱量在土壤中傳輸?shù)闹饕d體。所以，土壤水的數(shù)量和相態(tài)分布極大 地影響著土壤中其他環(huán)境因子，進而影響植物和土壤生物的生存狀況[1]。在中國長江中下游地區(qū)，城市化的快速擴張使得分布在城郊的肥沃老蔬菜地被迫轉化為城市用地。為滿足人們對蔬菜產品日益增加的需求，城郊原有的水稻田轉成新蔬菜地。水稻田轉成設施菜地后，耕作方式由季性水-旱輪作轉變?yōu)槌Ｄ旰蹈?，常年?span style="color:#f00;">強度的 耕作和施肥以及無降水、高蒸發(fā)量的環(huán)境條件致使土壤環(huán)境在短時間內發(fā)生劇烈變化：土壤水的數(shù)量和形態(tài)迅速改變，鹽分表聚現(xiàn)象頻現(xiàn)，土壤板結退化嚴重。因此，研究水稻田轉化為設施菜地后土壤持水性能的演變，尤其是土壤水分的相態(tài)分布的演變，對實現(xiàn)設施菜地土壤可持續(xù)管理具有重要意義。多孔介質中水分和氣體的傳輸是研究的重要內容。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質水化過程分析檢測

核磁共振技術是利用巖石等多孔介質內部流體中H原子的核磁共振信號強度與流體體積成正比這一特性來實現(xiàn)巖石微觀孔隙結構測量，T2圖譜是核磁共振測得的直觀結果之一。對于均質的純凈物，發(fā)生核磁共振時其內部每個原子核與周圍環(huán)境的相互作用基本相同，因此可以用一個單一的弛豫時間T來表征被測樣品的物性特征。而對于巖石這種多孔介質而言，情況要復雜的多。巖石礦物含量與構成不一，孔隙內的流體被巖石骨架分割在大小形狀不一的孔道內，每個原子核與固體表面的接觸機會不一樣，導致每個原子核弛豫被加強的幾率不等，因此，儲層巖石內的流體弛豫不能用單一的弛豫時間來描述，而應當是一個分布。不同類型巖石內不同流體決定了各自具有不同的弛豫時間分布。核磁共振水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質液體飽和度檢測核磁共振是指靜磁場中的自旋原子核在另一交變磁場中自旋能級發(fā)生塞曼分裂，共振吸收某一頻率的。

水泥基材料是一種非常復雜的材料。 未水化的水泥以晶體礦物為主，但水化后的水泥基材料既含有晶態(tài)的鈣礬石、氫氧化鈣及未水化的水泥礦物，又有Ｃ-Ｓ-Ｈ凝膠及其它非晶態(tài)相，且水化產物以非晶態(tài)物質為主。同時其結構中既含有固態(tài)物質，又有液態(tài)的孔溶液及氣孔。由于水泥基材料組份和結構的復雜性，大部分的現(xiàn)代測試分析方法在研究水泥水化及其它過程時所能得到的信號不清晰（Ｘ射線衍射為典型），而核磁共振技術無此方面限制，它可表征水分在水泥基材料中的分布及傳輸，極大地促進水泥基材料的研究。

相比于經典的土壤水分測量方法，基于低場核磁的土壤水分相態(tài)分布探測技術具有操作步驟簡單、測試過程便捷、成本投入較低的優(yōu)勢。另外，它還有專門使用的土壤水分測量軟件，實現(xiàn)了參數(shù)設置、定標、測量、數(shù)據(jù)上傳、查詢過程的一體化，可以直接將測試結果實時傳輸?shù)诫娔X終端，結合自動灌溉系統(tǒng)，實現(xiàn)了設施菜地土壤管理的科學化和自動化。另外，由于核磁共振測氫技術可以很好地區(qū)分不與固體顆粒或溶劑相互作用的自由水和結晶水，以及物理化學鍵結合的結合水或不易移動水，并且可以通過橫向弛豫特征峰面積與土壤含水率之間的線性關系推算出土壤含水量，從而可為土壤水分相態(tài)分布的檢出提供新的技術支持。低場核磁共振是一種正在興起的快速無損檢測技術。具有測試速度快，靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點。

MAGMED Soil-2260磁共振土壤分析儀系統(tǒng)是一款用于測試土壤等多孔介質的專業(yè)分析儀器。儀器基于低場時域核磁共振原理。采用目前世界上極新的核磁共振電子控制部件、專業(yè)的數(shù)據(jù)采集和分析軟件、以及對樣品分析所制定的測量規(guī)程。使得該儀器成為強有力的核磁共振分析的工具。 MAGMED Soil-2260磁共振土壤分析儀通過測量樣品中不同含氫組分的弛豫時間信息。從而獲得樣品的相關信息。同時Soil-2290可滿足長時間在線測量。對于樣品因外部條件變化而引起的微觀結構、裂縫變化。鹽類在孔隙中的形成。水分在樣品中的擴散等進行實時測量。通過前后測量結果的對比實現(xiàn)上述研究。核磁共振測量方法一類是測量非均勻磁場中不同時間產生的回波串的信號衰減包絡。TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質檢測設備

多孔介質的研究有助于優(yōu)化工程設計和降低工程成本。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質水化過程分析檢測

低場核磁共振（NMR）巖心分析技術在現(xiàn)場測井和錄井中得到了廣闊應用，它主要反映巖石內部的含氫流體（包括油、氣、水）的分布狀況，并且可以結合其他手段間接反映巖石孔隙結構的相關信息，它具有快速檢測、無損巖心、無污染、可重復檢測等特點。飽水巖石的弛豫時間（T2）分布存在著一種“擴散耦合”效應——巖石孔隙尺度變化大時，不同尺寸孔隙中的含氫流體往會相互擴散而使巖石的T2分布趨于“平均化”，這使得 T2分布難以顯示這種復雜的孔徑分布。高精度TD-NMR水泥基材料-土壤-巖芯等多孔介質水化過程分析檢測