田間持水儲水量計算器
輸入重量含水率、土壤容重與土層深度，即時算出體積含水率 θv = θg × 容重 與土層儲水深(mm)，用於把烘乾法量得的含水率換成灌溉可用的水深。
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計算結果
重點速覽：田間持水儲水量計算把實驗室常量得的「重量含水率」換算成灌溉與水平衡計算所需的「體積含水率」與「土層儲水深」。土壤含水量有兩種常見表達：重量含水率（gravimetric water content, θg）是每單位乾土質量所含的水質量，用烘乾法量得——秤濕土、於 105°C 烘乾至恆重、再秤乾土，θg(%) = (濕土質量 − 乾土質量) ÷ 乾土質量 × 100；體積含水率（volumetric water content, θv）則是每單位土壤總體積所含的水體積，θv(%) = 水體積 ÷ 土壤總體積 × 100。兩者的橋樑是土壤容重（bulk density, ρb，單位 g/cm³），也就是單位總體積的乾土質量：θv = θg × ρb（水的密度取 1 g/cm³ 時，數值上直接相乘）。直觀理解——θg 告訴你「每克乾土帶多少水」，容重告訴你「每 cm³ 土壤有多少克乾土」，兩者相乘就得到「每 cm³ 土壤含多少 cm³ 的水」，即體積含水率。之所以要換成體積基礎，是因為灌溉管理關心的是「水深」：把體積含水率（體積分數）乘上土層厚度，就得到該土層等效的儲水深度 storage(mm) = θv/100 × 深度(mm)。用水深表達的好處是可以和降雨、蒸發散量、灌溉量（都以 mm 為單位）直接相加減，做土壤水平衡。例如量得田間持水量狀態下的儲水深，減去凋萎點狀態的儲水深，就是該土層的有效水（可用水）深度；再與作物需水、有效降雨比較，即可排定灌溉。使用時要注意幾件事：θg 與容重必須對應同一土層與狀態；容重需以原狀土（環刀）測得，擾動土會失真；水密度隨溫度略變，一般農業計算取 1 g/cm³ 已足夠；若含大量礫石，需另做礫石校正。這個換算是所有田間水分與灌溉計算的基礎步驟，因為感測器或烘乾法給的原始數據往往不是可直接用的水深。
計算公式
體積含水率：θv(%) = 重量含水率 θg(%) × 土壤容重(g/cm³)。
土層儲水深：storage(mm) = θv/100 × 土層深度(mm)。
有效水（可用水）深 = FC 狀態儲水深 − PWP 狀態儲水深。
$$\theta_v = \theta_g \times \rho_b$$$$D_{sw} = \frac{\theta_v}{100} \times d$$使用說明
- 以烘乾法量得重量含水率 θg（(濕土−乾土)÷乾土×100%）。
- 填入該土層的容重（以原狀土環刀測得）與土層深度（mm）。
- 系統即時算出體積含水率 θv 與土層儲水深(mm)，可與降雨、蒸發散、灌溉量相加減。
重量含水率換體積含水率示例（不同容重）
| θg (%) | 容重 (g/cm³) | θv (% vol) | 300mm 土層儲水 (mm) |
|---|---|---|---|
| 22 | 1.1 | 24.2 | 72.6 |
| 22 | 1.3 | 28.6 | 85.8 |
| 22 | 1.5 | 33.0 | 99.0 |
| 15 | 1.3 | 19.5 | 58.5 |
| 30 | 1.3 | 39.0 | 117.0 |
水密度取 1 g/cm³；含礫石多時需另做校正。
理財情境案例
重量含水率換算儲水深
某土層烘乾法量得重量含水率 θg = 22%，該層容重 = 1.3 g/cm³，土層厚 300 mm。
θv = 22 × 1.3 = 28.6% vol；儲水深 = 28.6/100 × 300 = 85.8 mm。
代表這 300 mm 土層目前儲存約 85.8 mm 等效水深，可與降雨、灌溉量直接比較。
由 FC 與 PWP 推有效水
同一土層田間持水量 θv = 28.6% → 儲水 85.8 mm；永久凋萎點 θv = 15% → 儲水 45.0 mm。
有效水深 = 85.8 − 45.0 = 40.8 mm（該 300 mm 土層的可用水）。
若允許消耗 50%，約用掉 20.4 mm 即應灌溉，可據此排定灌溉量與間隔。
常見問題
重量含水率和體積含水率差在哪？
重量含水率 θg 是每克乾土含多少克水（質量比），用烘乾稱重最容易量；體積含水率 θv 是每單位土壤總體積含多少體積水（體積比），是灌溉與水平衡真正需要的。兩者靠容重換算：θv = θg × 容重。同樣的 θg，容重越大（土越實），θv 越高，因為單位體積裡的乾土（也連帶的水）更多。
為什麼要換成『水深 mm』？
因為降雨、蒸發散量、灌溉量在農業上都以水深（mm）計，換成同一單位才能做加減平衡。體積含水率是比例，乘上土層厚度就得到該層等效的水深：storage(mm) = θv/100 × 深度(mm)。這樣就能算『這層土目前存了幾 mm 水』『還能再吸幾 mm』，直接對接灌溉與降雨。
容重要用哪個值？
要用『該土層的原狀容重』，以已知體積的環刀採原狀土、烘乾稱重求得（乾土質量 ÷ 環刀體積）。不同深度容重可能不同，應分層量測與換算。用擾動、篩過或回填土的容重會失真，導致 θv 與儲水深都不準。若沒有實測，可暫用質地經驗值，但精度較低。
水的密度不是 1 嗎？會有誤差嗎？
θv = θg × 容重 這條式子其實是 θv = θg × (容重 ÷ 水密度)，只是農業計算通常把水密度取 1 g/cm³，於是簡化成直接相乘。水密度隨溫度略變（約 0.99–1.00 g/cm³），在一般田間溫度範圍造成的誤差極小，可忽略；除非做高精度實驗，否則取 1 已足夠。
土壤裡有礫石怎麼辦？
含大量礫石（>2 mm 石礫）時，礫石本身幾乎不保水，卻占了體積並被計入取樣，會使直接換算高估細土的儲水量。需做礫石校正：先量礫石體積比例，儲水深乘上（1 − 礫石體積分數），或只用去石後的細土質量與體積重新計算容重與含水率。石多的土壤不校正會明顯高估可用水。
相關工具
參考資料
內容審核：香港計算器科學團隊。θv = θg × 容重（水密度取1）；儲水深 = θv/100 × 土層深度。