本发明属于土壤研究工具领域，具体为一种测量土壤水势的便于维护和抗冻的张力计及测试方法，其中土壤水势的张力计，包括陶土头、张力计主体，陶土头与张力计主体下端固定连接，张力计主体上端设置有密封塞、排气孔、进水管孔和压力传感器，进水管穿过密封塞孔直插至陶土头底部，排气管插接在密封塞的排气管孔中，排气管的上部设置有排气单向阀；传感器的上端连接有传感器连接线，进水管的上端可拆卸的连接有给水装置。张力计采用带单向阀的注水和排气系统，实现无需拆开张力计体即可进行注水和排气过程，同时做到排气更彻底。张力计整体埋设于土壤耕作层甚至更深的深度，地表仅有少量软管和电缆出露，可有效避免机械和人工田间作业对仪器的损坏。