土壤作为时空变异连续体，其特性在不同的空间位置上有着明显的差异，也就是所谓的土壤空间变异性。在传统的土壤调查中，实际上并不是定量估算，很多情况下很难确切地描述土壤性状的空间分布，在研究土壤某一特性时，先了解研究区域的背景状况，这是进行深入研究的基础。
土壤水分测定仪对土壤中的水分含量可以起到准确测定的优势，在进行土壤含水量的长期定位测定时，先了解研究区含水量的空间分布，选择测定点具有代表性，节省劳力。7月以前土壤水分含量较低，但土壤水分的空间变异程度高，因此基台值也高，这是因为土壤水分的空间格局由地形控制而降雨量少的影响较小。
7月随着雨季的到来，虽然坡向因子对土壤水分的影响仍然存在，但是其作用在减弱。因降雨量大，从而对土壤水分的控制作用加强。土壤含水量增加，坡面土壤水分相对均匀，基台值降低。8月，土壤水分的空间变异程度逐渐升高。在干旱条件下，土壤含水量接近凋萎系数，土壤水分格局受控于其本身，土壤的有效水分很快蒸散到大气中，整个坡面内土壤水分较为均一，土壤变异程度降低。
土壤水分测定仪对相关的数据进行测定，发现坡面土壤水分空间变异程度与土壤含水率呈反比，随着土壤含水率提高，土壤水分空间变异程度降低，基台值也相应变小。土壤水分的基台值随土壤深度增加而增加，即土层加深，土壤水分变异性增加。
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