本实用新型提供了一种恒水头调节装置，包括存水瓶、水头调节瓶和调节机构，水头调节瓶固定在调节机构上；存水瓶顶部设置有通气口、底部两侧设置有供水口和补水口；水头调节瓶顶部设置有排气口、底部两侧设置有出水口和进水口，并且其上设置有一空管，该空管两头相通并且一端位于水头调节瓶内部、另一端位于水头调节瓶外部上方；供水口和通气口分别通过软管与进水口和排气口相连通，出水口与液位计和至少一个环刀组件相连通。本实用新型将传统马氏瓶分为体积较大的存水瓶和体积较小的水头调节瓶，使得同时测量多份土壤时水量足够，并且调整水头时只需要调整水头调节瓶的高度，操作精确，无需插拔空管，避免屡次拔插影响系统的气密性。