地下水较深时，对土壤所能保持的大毛管悬着水量的测定。利用田间持水量可以鉴定农田水分供给状况，对作物的有效程度和进行农田灌溉的依据。早在20世纪20年代初，一些学者在提出田间持水量的定义时，就已确定了田间测定方法。后来有些国家用整段土样或压力模装置在室内测定田间持水量。50年代中期，中国制定了有关测定的技术方法。

田间持水量可以在田间测定，也可以在室内测定。

田间测定法

即小区灌水法。在有代表性的地段上，围起一定面积的小区，经过充分灌水，在排去多余的重力水后，测定土层中保持的大悬着水量。灌水小区的面积通常是（2×2）平方米。其地面要平整。四周用坚实土埂围着，在中心部位楔入面积为（1×1）平方米的铁皮木框（或铁框），框内为测试区，周围为保护区。小区的灌水量是根据欲测土层的深度和该土层现存的贮水量确定的。区内灌水入渗后要用塑料布（或帆布）和秫秸等覆盖，以防止土表蒸发和雨水落入。开始测定的时间因土壤不同而异。砂性土在灌水后1～2天，壤性土为2～3天，粘性土为3～4天。测定时，在测试区内按土壤发生层次（或每10厘米厚土层）分层取土。一般取三个重复（三角形排列）。用称重烘干法，测其含水率，以占干土重百分数表示。以后每天测定一次。在同一土层上，当前后两次测得的含水率的差值不超过1.5～2.0%时，选后一次测定值为田间持水量。

在日本以测定大量降雨（100毫米以上）或灌水浸泡24小时后的土壤含水率作为田间持水量。或用张力计测出一定土壤吸水力（多数取土壤吸力的对数值PF＝1.8）下的土壤含水率，作为田间持水量。

室内测定法

威尔科克斯（Wilcox）法

也称环刀法（见土壤容重钻）是用环刀在欲测地段上采取原状土。同时在同一土层上取些散状土，带回室内。将前者放入水中（水不没环刀顶）浸一昼夜。后者经风干，通过孔径为1毫米的土筛，装入环刀。然后将装有湿土的环刀的有孔盖子打开，连同滤纸一起放在盛风干土的环刀上。经过8小时吸水后，从盛原状土的环刀中取15～20克土样，用称重烘干法，测其含水率。经过重复测重，求出同一土层含水率的平均值，即为该层的田间持水量。

整段标本法

从田间取有代表性的完整土柱，其小横截面积为（15×15）平方厘米，深度一般比欲测深度深1倍以上。土柱四侧淋上一层松脂。并用木板加以封闭。其上端高出土柱表面，以便灌水。下端固定一孔径为0.5毫米的黄铜网，装上一个漏斗接水。在土样的每一土层边界上插入电极，当全部定额水量渗入土样后，在其表面盖上数层能保持湿润的滤纸。随后利用电极测定土壤导电度的变化来观察水的移动状况。当水停止向下移动时，便打开整段土样的一侧边壁，并逐层取出土样，用称重烘干法，测其含水率（占干土重的百分数），即为该土壤剖面的田间持水量。

压力模法

从田间取回欲测的土样（土柱、土块或散状土）经过充分湿润后（散状土经过风干过筛），放置在压力模的多孔陶瓷板上。在一定吸力（土柱、土块用1/10巴、散状土用1/3巴）下，将其吸干达到平衡后，迅速地用称重烘干法，测其含水率，得出田间持水量的近似值。

田间测定法准确，能代表自然状况下的田间持水量。在地下水位较高的地区或田间难取土样的情况下采用室内测定法，只能取得田间持水量的近似值。